哥倫比亞大學(xué)工程學(xué)院的研究人員們已經(jīng)開發(fā)出了一種能夠用于打造單層二極管的技術(shù)，而且這種分子二極管能夠比當(dāng)前的納米二極管快上50倍。由應(yīng)用物理學(xué)副教授Latha Venkataraman率領(lǐng)的這支團隊，或許也是首個成功打造出了可投入實際應(yīng)用的單分子二極管的團隊。有關(guān)這項新發(fā)現(xiàn)的論文詳情，已經(jīng)發(fā)表在近期的《自然納米技術(shù)》(Nature Nanotechnology)期刊上。

盡管此前，我們已報道過不斷縮小的主板、處理器新品、以及微電池等方面的發(fā)展，但是單分子二極管卻是又一次巨大的飛躍。

要知道，早在1974年的時候，就已經(jīng)有人提出了可將單分子當(dāng)做單向電導(dǎo)體的理論。此前的分子二極管，采用了一種非對稱的結(jié)構(gòu)，以引入不對稱的單向電流。

不過，它們的“電流開關(guān)比率”(整流比/rectification ratio)實在太低，以至于被認(rèn)為是無效的。而Venkataraman的團隊，卻用“環(huán)境不對稱”取代了“分子不對稱”。

也就是說，將分子二極管用電解質(zhì)(離子溶液)和各種尺寸的金電極包裹起來，從而在分子環(huán)境的連結(jié)點形成一種非對稱性。

最終，這種分子二極管實現(xiàn)了0.1微安的電流——盡管這看似有些不起眼，但對于單個分子來說，其通過的電流已經(jīng)相當(dāng)之高了。

Venkataraman表示，這項研究很容易重現(xiàn)，未來有望應(yīng)用到納米裝置上，比如石墨烯和碳納米管。