Splněný sen nanoinženýrů - molekulová dioda

A je to tady! To, oč se inženýři molekulární elektroniky snažili již skoro 40 let, se konečně stalo skutečností. Dosavadní nejmenší komerční diody (nepleťte si je s LEDiodama), které si můžete zakoupit na prodejnách, mají rozměry 0,4x0,2x0,12 mm (i s pouzdrem) to opravdu není moc, ale když vám upadne na zem, stále máte šanci ji ve vhodných podmínkách pod lupou znovu najít. Nicméně vědci z Kolumbijské univerzity se rozhodli, že nám situaci zapeklitě stíží a vyrobili diodu o velikosti molekuly. Latha Venkataraman, profesorka aplikované fyziky na univerzitě sdělila, že dioda je padesátkrát výkonnější než diody podobného designu a vzhledem ke svým malým rozměrům než dojde k poškození, dokáže udržet napětí něco přes 250V a proud okolo 0.1 mikro Ampér.

Ilustrační ukázka molekulové diody (1), jedna z nejmenších dostupných diod (2)

Tvorba takových zařízení, které by používali aktivních součástek o rozměrech řádově molekul, bylo žhavým tématem nanovědy již dlouhou dobu, dalo by se říci, že se stalo svatým grálem jak už elektro-fyziků tak také i chemiků s elektronickým zaměřením už od doby, kdy na toto téma uveřejnili svou seminární práci Mark Ratner a Arieh Aviram v roce 1947. A jak vůbec molekula může získat takovéto vlastnosti?? Celé tajemství spočívá, jak už tomu bývá i u běžných diod, ve vytvoření dvou el. charakteristikou odlišných částí, to kupodivu u molekuly nebylo nijak obtížné, jednoduše se jedna polovina "vykoupala" v iontovém roztoku a aby asymetrie byla ještě větší, celá molekula byla vsazena mezi zlaté kontakty o rozdílných velikostech.

Zdroje obrázků použitých v článku:
miniatura a (1): ifclscience.com
(2):infineon.com