近日,光電科學(xué)與工程學(xué)院鄭永豪團(tuán)隊(duì)在學(xué)術(shù)期刊Science子刊 《科學(xué)進(jìn)展》(Science Advances)期刊在線發(fā)表了最新科研進(jìn)展 《Gated Off-site Radical Injection: Bidirectional Conductance Modulation in Single-Molecule Junctions》。這項(xiàng)研究創(chuàng)新性提出了“off-site radicals injection”的概念,利用先進(jìn)的單分子結(jié)技術(shù),實(shí)現(xiàn)了單分子導(dǎo)電性的雙向調(diào)控(即導(dǎo)電性的增加或減少)。這一方法讓科學(xué)家能夠更靈活地控制分子內(nèi)的電子傳導(dǎo),為未來(lái)的分子電子器件研發(fā)提供了新的方向。電子科技大學(xué)為第一完成單位,鄭永豪教授、王東升副教授、劉曉東副教授為該論文的共同通訊作者,光電科學(xué)與工程學(xué)院博士生張漢君為論文的第一作者;廈門(mén)大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院固體表面物理化學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室洪文晶教授、西班牙馬拉加大學(xué)物理化學(xué)系Juan Casado教授為共同通訊作者。
通過(guò)采用“off-site自由基注入”來(lái)克服傳統(tǒng)“on-site自由基注入”的局限性,研究團(tuán)隊(duì)合成了兩類(lèi)特別的分子,通過(guò)自由基的注入,成功實(shí)現(xiàn)了在分子級(jí)別上雙向調(diào)節(jié)導(dǎo)電性能。PCP體系分子在加入自由基后,導(dǎo)電性會(huì)增強(qiáng),而FCF體系則相反(圖1)。通過(guò)這些發(fā)現(xiàn),科學(xué)家們能夠更好地理解分子內(nèi)部的電子傳輸機(jī)制,從而推動(dòng)未來(lái)的納米電子器件發(fā)展。
項(xiàng)目負(fù)責(zé)人鄭永豪教授表示:“我們的研究揭示了如何利用有機(jī)自由基在分子層面調(diào)控電子流動(dòng),希望這項(xiàng)研究能夠?yàn)榉肿蛹?jí)別的電子元件設(shè)計(jì)開(kāi)辟新路徑,尤其是在單分子電子學(xué)和自旋電子學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用上有廣泛的前景?!?/p>