背景介绍有效控制单分子的电学特性是电子学领域长期追求的目标。理论上，溶剂在调节单分子电导上会发挥重要作用。在极性溶剂中，分子内弱的氢键会因为分子与溶剂间的相互作用而发生断裂，于是自然想到能否使用这样的溶剂来调控单分子结中的电荷输运。特别是利用溶剂调控单分子量子干涉效应，实现相增与相消量子干涉模式的切换，进而达到调控分子电学性质的目的。文章简介近日，电子科技大学郑永豪教授、刘晓东副教授与厦门大学... […]
▲第一作者：冯安妮，周彧通讯作者：洪文晶，杨扬通讯单位：厦门大学DOI: 10.1038/s41557-022-01003-101研究背景分子间的相互作用，是化学、材料、物理、生物、医学乃至电子学等多学科研究中的一个重要而基本的科学问题。对于相互靠近的两个共轭分子，已经有很多的实验证据证明，苯环之间能够通过π电子云之间的相互作用发生分子间的堆积作用进而发生电子的输运，即π-π堆积作用；对π-π堆积作用的深入研究和认识已经成为了科... […]
写在前面的话我一直觉得，分享论文背后思考和研究的历程经常比论文本身都有意思，恰好借着这篇我还挺得意的研究工作，来试着跟领域内的朋友们分享下这篇论文背后的故事，跟大家介绍下研究工作背后的基础科学研究、技术创新以及这个研究工作可能对领域的贡献（话说我计划写单分子电子学学科演义已经酝酿9年时间了，所以我们有拖延症的同学们都不必太焦虑……）。此外，需要特别说明的是，这是好奇心驱动的基础研究和面向国家需求... […]
背景介绍二维材料及其异质结由于其独特的电学特性和作为电子学器件的应用潜力而引起了研究者极大的兴趣，而其中的多层异质结是研究多种物理、化学现象如超导性、绝缘性和莫尔激子的独特平台，而这些现象在其单层材料中不存在。层间隧穿和库仑相互作用为调控多层材料的电性能提供了额外的自由度。然而，由于对层间输运的原子级精确控制难以实现，二维材料中层间电子输运实验研究极具挑战。单分子电学表征技术可以通过在纳米间隙... […]
探究分子导线中电荷隧穿的机制对于理解单分子尺度下的逻辑电路至关重要。研究表明，改变分子导线中原子电负性可以在减轻分子结构变化的同时有效地调控电荷传输，例如：吡啶结构中氮原子的电负性会因质子化而改变，从而显著地改变了前线轨道上的电荷分布，最终调控了体系的电荷输运机制。然而，在芳香体系中，氮原子上的电荷在共轭效应的作用下分布较为离散，严重阻碍了对通道上电荷输运与氮原子电负性变化之间关联的理解。近日... […]
背景介绍电子激发态性质对于充分发挥光功能材料以及光电器件的光电性质具有至关重要的作用。单分子尺度的电子激发态性质探索可以实现对一般系综体系中所掩盖的光电特性进行捕捉，对于单个分子、组装体、聚集体的研究也可以更清晰地解释所涉及的光物理与光化学过程。同时，研究单分子激发态性质可以极大促进以单分子作为单元的量子器件的研发。然而，单分子尺度激发态性质的研究仍然受制于很多因素，例如分子与激发光波长尺寸的... […]
洪文晶教授课题组在单分子量子干涉的相关研究取得重要进展。相关研究成果以“Reversible Switching between Destructive and Constructive Quantum Interference Using Atomically Precise Chemical Gating of Single-Molecule Junctions”为题发表于Journal of the American Chemical Society (DOI: 10.1021/jacs.1c00928)。单分子量子干涉效应有望应用于制备高性能的分子电学器件。然而，对量子干涉效应的调控依然存在较大挑... […]
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