Single-molecule quantum-transport phenomena in break junctions

分子电子学 量子 物理 量子隧道 可见的 纳米技术 材料科学 断开连接 分子 化学物理 量子力学 凝聚态物理
作者
Pascal Gehring,Jos Thijssen,Herre S. J. van der Zant
出处
期刊:Nature Reviews Physics [Nature Portfolio]
卷期号:1 (6): 381-396 被引量:348
标识
DOI:10.1038/s42254-019-0055-1
摘要

Single-molecule junctions — devices in which a single molecule is electrically connected by two electrodes — enable the study of a broad range of quantum-transport phenomena even at room temperature. These quantum features are related to molecular orbital and spin degrees of freedom and are characterized by various energy scales that can be chemically and physically tuned: level spacings, charging energies, tunnel couplings, exchange energies, vibrational energies and Kondo correlation energies. The competition between these different energy scales leads to a rich variety of processes, which researchers are now starting to be able to control and tune experimentally. In this Technical Review, we present the status of the molecular electronics field from this quantum-transport perspective with a focus on recent experimental results obtained using break-junction devices, including scanning probe and mechanically controlled break junctions, as well as electromigrated gold and graphene break junctions. Quantum aspects of transport through single molecules are observable at room temperature. In this Technical Review, we discuss the different processes and energy scales involved in charge transport through single-molecule junctions, the resulting electronic functionalities and the new possibilities for controlling these functionalities for the realization of nanoscale devices.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
点点完成签到 ,获得积分10
刚刚
刚刚
小郑同学发布了新的文献求助10
1秒前
西杜丽发布了新的文献求助10
2秒前
4秒前
坚强的缘分完成签到,获得积分10
4秒前
hwauda发布了新的文献求助10
5秒前
勤恳易真完成签到,获得积分10
6秒前
新帅完成签到,获得积分10
6秒前
少盐完成签到,获得积分10
6秒前
爱听歌的雁开完成签到 ,获得积分10
6秒前
喜悦的依琴完成签到,获得积分10
7秒前
李先森完成签到,获得积分10
7秒前
谦让的晟睿完成签到 ,获得积分10
8秒前
nnnnn完成签到,获得积分10
8秒前
地球发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
文章求助专业户完成签到,获得积分10
10秒前
马华化完成签到,获得积分0
10秒前
陈A发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
领导范儿应助hwauda采纳,获得10
13秒前
JUZI完成签到,获得积分10
15秒前
15秒前
温暖的寄容完成签到,获得积分10
18秒前
哈哈哈发布了新的文献求助10
20秒前
大胆的夏天完成签到,获得积分10
20秒前
小李完成签到,获得积分20
20秒前
内向的鸽子完成签到,获得积分10
21秒前
西杜丽完成签到,获得积分10
21秒前
许鸽完成签到,获得积分10
21秒前
efengmo完成签到,获得积分10
22秒前
rodrisk完成签到 ,获得积分10
22秒前
zuijiasunyou完成签到,获得积分10
23秒前
cdd完成签到,获得积分10
23秒前
s_yu完成签到,获得积分10
24秒前
悬铃木发布了新的文献求助10
25秒前
安平完成签到,获得积分20
25秒前
傻傻的夜柳完成签到 ,获得积分10
26秒前
YHBBZ完成签到 ,获得积分10
27秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
Chemistry and Physics of Carbon Volume 18 800
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
The formation of Australian attitudes towards China, 1918-1941 640
Signals, Systems, and Signal Processing 610
全相对论原子结构与含时波包动力学的理论研究--清华大学 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6440926
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8254788
关于积分的说明 17572555
捐赠科研通 5499226
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2900113
邀请新用户注册赠送积分活动 1876777
关于科研通互助平台的介绍 1716941