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来源：材料科技在线|
发表时间：2018-09-04
点击：12176
纳米间隙电极，基本上是成对的电极，它们之间有纳米大小的间隙，作为研究、感知或驾驭分子的支架，吸引了人们的注意，这是自然界中最小的稳定结构。到目前为止，这已经通过使用机械控制的断路结、基于扫描隧道显微镜的断路结或电着色断路结的常用方法来实现。然而，由于缺乏可扩展性，这些技术对应用程序没有用处。目前TU Delft的一个团队与瑞典KTH皇家理工学院的研究人员合作，已经开发出一种制造分子结的新方法。
研究人员首先在硅片上沉积一层脆性氮化钛薄膜(见图)。此后，小金线可以沉积在易碎锡的顶部。研究人员观察到，由于制造过程，TiN膜处于高残余拉伸应变下。因此，当通过一种叫做剥离蚀刻的方法将氮化钛层从其下面的基底上剥离时，会形成微小的裂缝来释放应变——类似于有时在陶器玻璃上形成的裂缝。
这种开裂过程是新结制造方法的关键。穿过裂缝的金线被拉长并最终断裂。因此出现的金线中的间隙小到一个分子。此外，这些结的尺寸可以通过使用传统的微制造技术控制锡中的应变来控制。此外，研究人员还设法将单个分子连接到有缝隙的金线上，从而测量它们的电导。
这种新技术可以通过可扩展的方式制造分子结，即允许数百万个分子结并行制造。该方法也可以通过用任何电极材料代替金来扩展到其他种类的材料，这些电极材料表现出有趣的电学、化学和等离子体特性，用于分子电子学和自旋电子学、纳米等离子体电子学和生物传感。
文章来自phys.org，原文题目为Cracking the problem of mass produced molecular junctions，由材料科技在线汇总整理。
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