一种激光脉冲控制分子电流开关的方法技术

技术编号:8535044 阅读:188 留言:0更新日期:2013-04-04 19:18
本发明专利技术提供了一种激光脉冲控制分子电流开关的方法。制备球形的金属纳米粒子,该粒子与金属导线连接,构成分子的两个导电极;将单分子置于两球形金属纳米粒子之间,使得电子能通过顺序隧穿机制流过分子器件;两导电极上外加合适大小的偏置电压,使得分子内部费米能级处于该偏压窗口内,并且偏压窗口内没有分子的激发电子态存在;通过控制照射在整个分子器件上的外加激光脉冲的强度等特性,形成光致分子电流开关。本发明专利技术实现的激光脉冲控制分子电流开关的方法利用球形金属纳米粒子的表面等离激元效应增强光致分子电流开关效果,具有结构简单、光电效率高、便于集成等特点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及分子电子学应用领域,更具体地说,本专利技术涉及。
技术介绍
现行的微电子加工工艺在已经接近发展的极限,线宽的不断缩小将使得固体电子器件不再遵从传统的运行规律,需要考虑更多更复杂的量子效应;同时,线宽缩小也使得加工成本不断增加;而分子电子学有望解决这些问题。在分子尺寸上构筑电子器件,实现对单个分子或若干分子聚集体的光电子行为的控制,可以实现器件的高度微小化和集成,是下一代电子器件的奋斗目标。 在分子电子器件中,光和电特性是由分子结构本身决定的,而不是由以后的工艺步骤决定的。但这种分子内不能含有金属,因为金属原子有表面徙动的特性,从而在纳米间距的条件下室温时极易形成横向短路。通常实现这种连接是利用金属作为电极,从而形成金属电极-分子-金属电极的连接器件。光致分子电流开关是一种重要的分子电子学中一种重要的器件。但目前激光难以直接照射在小尺度的分子上来直接改变分子的电学特性。通常,即使使用现有的纳米近场光学手段,大部分光是照射在分子两边的金属导电结上,使得光致效果很差,分子电流变化很小以致难以探测。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是针对现有技术中存在上述缺陷,提供一种本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种激光脉冲控制分子电流开关的方法,其特征在于包括:第一步骤,用于制备球形的金属纳米粒子,并且使所述金属纳米粒子与金属导线连接;第二步骤,用于将单个分子置于两个球形金属纳米粒子之间,分子与金属粒子间通过隧穿耦合;第三步骤,用于在两个导电极上外加合适大小的偏置电压,其中偏置电压的大小被选择为使得分子内部费米能级处于该偏压窗口内,并且使得偏压窗口内没有分子的激发电子态存在;第四步骤,通过使用外加激光脉冲照射在整个分子器件上来形成光致分子电流开关。

【技术特征摘要】
1.一种激光脉冲控制分子电流开关的方法,其特征在于包括 第一步骤,用于制备球形的金属纳米粒子,并且使所述金属纳米粒子与金属导线连接; 第二步骤,用于将单个分子置于两个球形金属纳米粒子之间,分子与金属粒子间通过隧穿耦合; 第三步骤,用于在两个导电极上外加合适大小的偏置电压,其中偏置电压的大小被选择为使得分子内部费米能级处于该偏压窗口内,并且使得偏压窗口内没有分子的激发电子态存在; 第四步骤,通过使用外加激光脉冲照射在整个分子器...

【专利技术属性】
技术研发人员:钟旭
申请(专利权)人:上海电机学院
类型:发明
国别省市:

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