Kompetenznetz Funktionelle Nanostrukturen, BW Stiftung

Description

Die Einzelmolekül-Elektronik hat zum Ziel, elektronische Bauelemente zu entwickeln,br deren Funktionen auf molekularen Eigenschaften beruhen. Die Unterscheidung intrinsischerbr Moleküleigenschaften von Effekten durch die Kontaktierung oder das Messverfahrenbr ist dabei von fundamentaler Bedeutung. Einzelmolekül-Kontakte werden meistbr im Rastertunnelmikroskop oder durch mechanisch kontrollierte Bruchkontakte realisiert.br Kontrolle und Kenntnisgewinn über Parameter, die den elektronischen Transportbr beeinflussen, sowie die Anforderungen an die untersuchbaren Moleküle sind für beidebr Methoden verschieden. Es werden daher sehr unterschiedliche Moleküle untersucht,br aber auch Messungen an ähnlichen Molekülen sind oft nur bedingt vergleichbar.br In diesem Projekt wird eine molekulare Plattform entwickelt, durch deren modularenbr Aufbau gezielt Modellverbindungen für beide Messmethoden gefertigt werden können:br Diese sollen reproduzierbar und mit guter elektronischer Ankopplung an diebr Elektroden binden und ansonsten freitragend sein, damit nur durch dafür vorgesehenebr Molekülteile Strom fließt. Durch Rastertunnelmikroskopie und -spektroskopie undbr Messungen des elastischen und inelastischen Transports in Bruchkontakten erhaltenbr wir Informationen über die Kontaktgeometrie, über die zum Transport beitragendenbr Molekülteile und -orbitale, sowie über Anregung von Vibrationsmoden. Diese gebenbr Aufschluss über die Konformation des Molekülkontakts und über Wechselwirkungenbr zwischen den Leitungselektronen und den Vibrationsmoden. Der modulare Aufbau derbr Plattform ermöglicht die Integration funktionaler Elemente, so dass darüberhinausbr grundlegende Funktionen wie Schaltmechanismen auf molekularer Ebene untersuchtbr werden können. Von diesem neuartigen, sowohl Fach- als auch Messmethoden übergreifendenbr Ansatz erwarten wir ein so detailliertes Verständnis der molekulare Transportkanälebr und deren Ankopplung an die Elektroden, dass dadurch erstmals grundlegendebr Designregeln für künftige molekulare Funktionseinheiten zugänglich werden.

Participants
Institutions
  • Department of Physics
  • WG Scheer (Experimentalphysik mit SP Nanoelektronik)
Funding sources
Name Finanzierungstyp Kategorie Project no.
Land Baden-Württemberg third-party funds research funding program 807/11
Further information
Period: since 31.12.2014