Tạo ra các transistor cấp phân tử pdf
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (96.12 KB, 3 trang )
Tạo ra các transistor cấp
phân tử
Một nhóm các nhà khoa học đã chế tạo thành công
transisto đầu tiên được làm từ một phân tử. Nhóm nghiên
cứu gồm các nhà khoa học của Đại học Yale (Mỹ) và
Trường KHCN Quang Du (Hàn Quốc), đã cho thấy một
phân tử benzen được gắn với bộ ngắt bằng vàng có thể
hoạt động giống như một bán dẫn silic.
Các nhà nghiên cứu còn có thể điều khiển các trạng thái
năng lượng khác nhau của phân tử đó tuỳ vào điện áp họ
đưa vào qua các công tắc. Bằng cách điều chỉnh các trạng
thái năng lượng, họ có thể kiểm soát dòng điện đi qua
phân tử này. Reed, giáo sư Khoa học ứng dụng và kỹ
thuật trường Đại học Yale cho biết, nó giống như lăn một
quả bóng đi qua đồi, trong đó quả bóng biểu hiện cho
dòng điện còn độ cao của ngọn đồi biểu hiện các trạng
thái năng lượng khác nhau của phân tử. Có thể điều chỉnh
độ cao của ngọn đồi, cho phép dòng điện chạy qua khi độ
cao ở mức thấp, và ngăn dòng điện lại khi đặt độ cao ở
mức cao. Theo cách đó, nhóm nghiên cứu đã có thể sử
dụng phân tử này rất giống với cách hiện đang được sử
dụng trong các bóng bán dẫn.
Công trình này dựa trên nghiên cứu trước đó của Reed đã
được thực hiện trong những năm 90 của thế kỷ trước, nó
mô tả rằng các phân tử đơn lẻ có thể được mắc lại giữa
các tiếp xúc điện. Từ đó, ông và Takhee Lee, cựu nghiên
cứu sinh trường Yale và hiện là giáo sư trường Khoa học
và Công nghệ Quang Du (Hàn Quốc), đã phát triển thêm
các kỹ thuật cho phép họ “nhìn thấy” những gì diễn ra ở
cấp phân tử.
Để có thể chế tạo được những công tắc điện ở mức nhỏ
như vậy, những thành phần chủ chốt của khám phá này là
xác định những phân tử lý tưởng để có thể sử dụng, tìm ra
vị trí đặt chúng cũng như làm thế nào để liên kết chúng
với các công tắc. Việc sử dụng các phân tử trong các
mạch máy tính được các nhà khoa học rất quan tâm bởi
các bán dẫn truyền thống không thể hoạt động ở các quy
mô nhỏ như vậy. Nhưng Reed nhấn mạnh rằng đây thuần
túy là một đột phá khoa học và các ứng dụng thực tế như
“các máy tính phân tử” nhỏ hơn và nhanh hơn, nếu có thể,
cũng phải mất nhiều thập kỷ nữa
