基于量子干涉的單分子晶體管面世
英國和加拿大科學家組成的一個國際研究團隊開發出一種新型單分子晶體管,利用量子干涉來控制電子流。這一成果為在電子設備中使用量子效應帶來了新的可能性,有望催生比現有設備更小、更快、更節能的新型晶體管,以制造新一代電子設備。相關論文發表于25日出版的《自然·納米技術》雜志。研究示意圖 晶體管是現代電子技術的基本組成部分,用于放大和切換電信號,廣泛應用于從智能手機到宇宙飛船等各種設備和器件上。但傳統晶體管制造方法已到達極限。隨著晶體管越來越小,其效率越來越低,且容易受到誤差的影響。由于存在量子隧穿效應,即使晶體管關閉,電子也會從中泄漏。 鑒于此,研究人員正在探索新型開關機制,希望能消除這種影響。在最新研究中,英國瑪麗女王大學物理與化學科學學院簡·摩勒教授領導的團隊,借助量子干涉研制出一種新型晶體管,消除了量子隧穿效應的影響。在這種量子力學效應中,電子表現為波而非粒子。 新型晶體管的導電通道是單個導電分子卟啉鋅。該分子位于兩個石墨烯......閱讀全文
基于量子干涉的單分子晶體管面世
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/3/519862.shtm
基于量子干涉的單分子晶體管面世
英國和加拿大科學家組成的一個國際研究團隊開發出一種新型單分子晶體管,利用量子干涉來控制電子流。這一成果為在電子設備中使用量子效應帶來了新的可能性,有望催生比現有設備更小、更快、更節能的新型晶體管,以制造新一代電子設備。相關論文發表于25日出版的《自然·納米技術》雜志。研究示意圖 晶體管是現代電子技
物理所單分子晶體管器件研究獲進展
原文地址:http://www.cas.cn/syky/202103/t20210324_4782104.shtml 當器件的小型化趨勢使得晶體管的尺寸進入到深納米尺度的領域(
單分子閥門-實現納米通道中的單分子流動
科學界設想利用微小的分子作為構建物體的基礎元素,類似于我們用機械部件組裝東西的方式。然而,挑戰在于分子非常小,大約是一個壘球大小的一億分之一,而且它們在液體中會隨機移動,使得控制和操縱它們成為一種單一的形式很困難。為了克服這一障礙,能夠通過非常狹窄的通道(尺寸類似于百萬分之一根吸管)輸送分子的"納米
澳研制出完美的單原子晶體管
據英國《新科學家》雜志2月20日(北京時間)報道,澳大利亞科學家表示,他們研制出一種單原子晶體管,其由蝕刻在硅晶體內的單個磷原子組成,擁有控制電流的門電路和原子層級的金屬接觸,有望成為下一代量子計算機的基礎元件。研究發表在2月19日出版的《自然·納米技術》雜志上。 在最新研究中,科學家們利
德國開發出世界最小單原子晶體管
德國卡爾斯魯厄理工學院托馬斯·希梅爾教授領導的團隊開發出了單原子晶體管——一種利用電流控制單個原子位移實現開關的量子電子元件。單原子晶體管可在室溫下操作,并消耗很少電能,這為未來信息技術開辟了新的應用前景。這項成果已被刊登在《先進材料》雜志上。 數字化對能源有巨大需求,在工業化國家中,信息技術
由單光子控制的全光晶體管問世
據物理學家組織網7月4日報道,美國麻省理工學院(MIT)電子研究實驗室(RLE)、哈佛大學以及奧地利維也納技術大學的科學家們在最新一期《科學》雜志撰文指出,他們研制出了一種由單個光子控制的全光開關,新的全光晶體管有望讓傳統計算機和量子計算機都受益。 新的全光開關的核心是一對高度反
單分子熒光檢測
單分子檢測被稱為分析化學的極限,近年來取得了重要進展。其中,單分子熒光分析是實現單分子檢測最靈敏的光分析技術。單分子熒光檢測的關鍵在于確保被照射的體積中只有一個分子與激光發生作用以及消除雜質熒光的背景干擾。通常采用高效濾光片,利用共焦、近場合消失波激發,可以達到此目的。單分子熒光檢測可提供單分子水平
美制造出超小型單電子晶體管
據美國物理學家組織網4月19日(北京時間)報道,由美國匹茲堡大學領導的一個研究小組日前宣布,他們制造出了一種核心組件直徑只有1.5納米的超小型單電子晶體管。該裝置是制造下一代低功耗、高密度超大規模集成電路理想的基本器件,具有極為廣泛的應用價值。相關論文發表在最新一期《自然·納米技術
最小單原子晶體管室溫操作-金屬構成能耗極低
?? 8月14日,德國卡爾斯魯厄理工學院托馬斯·希梅爾教授領導的團隊開發出了單原子晶體管——一種利用電流控制單個原子位移實現開關的量子電子元件。單原子晶體管可在室溫下操作,并消耗很少電能,這為未來信息技術開辟了新的應用前景。這項成果已被刊登在《先進材料》雜志上。 數字化對能源有巨大需求,在工業化國
單原子分子包括哪些
單原子分子通常情況下只有稀有氣體單質(目前只有氦(He)、氖(Ne)、氬(Ar)、氪(Kr)、氙(Xe)、氡(Rn),不考慮沒有得到聚集形態的118號元素(Uuo),固態非金屬及一般金屬都不屬于單原子分子,但一些金屬蒸汽由于原子基本獨立存在,可認為是單原子分子,金屬是直接由原子構成的,由原子鍵相
單分子檢測研究獲進展
近日,中國科學院深圳先進技術研究院醫藥所張春陽研究員領導的研究團隊在單分子檢測研究領域取得重要進展,研究成果相繼發表在Angewandte Chemie International Edition (2013, 52, 691-694)和Journal of the American C
單分子消除反應的應用
當鹵烷類以親核性堿處理時,E1與SN1反應是一起競爭的。因為最好的E1反應物也是最好的SN1反應物,因此脫去及取代的產物兩者常會混在產物中,例如2-氯-2-甲基丙烷在65°C,80%的乙醇中會產生64:36比例的2-甲基-2-丙醇(SN1)和2-甲基丙烯(E1)的混合物。
什么是生物單分子技術
單分子技術是可孤立或用于實驗或分析研究某一個分子。單分子研究,對比測量一個整體或大量分子,其中個體行為無法區分收集測量對比,只有一般特征才可以衡量。雖然大多數測量技術在觀察單分子還不夠靈敏,單分子熒光已成為一種探測尚不能充分理解的位于大量分子層面上,如肌球蛋白在肌肉組織或肌動蛋白絲運動,還有個體位于
分子蒸餾單甘酯簡介
以天然植物油脂為原料生產的單硬脂酸甘油酯(GMS),簡稱單甘酯,經分子蒸餾技術提純有效成分達到90%以上,又稱為分子蒸餾單甘酯,是應用最廣泛的食品添加劑,安全用于食品、醫藥、塑料等的生產加工中,占市場乳化劑用量的一半以上。 分子蒸餾單甘酯中,具有乳化作用的單硬脂酸甘油酯含量更高,剔除了削減效率
共軛堿單分子消除反應
反應物先與堿作用,失去β氫原子,生成反應物的共軛堿碳負離子,然后從這個碳負離子失去離去基團并生成π鍵。在生成π鍵的步驟中只有共軛堿碳負離子參加。?共軛堿單分子消除反應(E1CB)也分兩步進行,反應速率不僅與反應物濃度成正比,也與堿的濃度有關,其關系較復雜,在多數情況下也成正比。一般說來,只有β碳原子
單原子分子是什么概念
什么是分子:分子由原子組成,具有一定的化學性質.什么是原子:它是物質的基本單位.可以有多個不同或同種原子組成,例如:如水H-O-H,氫氣H-H.也可以是單原子組成,即它既可以看成是原子,又可以看成是分子.如汞Hg,He,Na.好比:一般房子可以用 磚,瓦,水泥,石頭組成.也可以只用單一的石頭建成,像
單分子熒光檢測的介紹
單分子檢測是近十年來迅速發展起來的一種超靈敏的檢測技術,為分析化學工作者打開了一扇新的大門。單分子檢測(SMD)及其分析是一個考察細胞系統內動力學變化以及物質相互作用的精妙方法。現在,人們不僅可以在溶液中對單個分子進行檢測和成像,而且可以通過對單分子的光譜性質進行測量,從而對化學反應的途徑進行實時監
新型分子添加劑顯著提高有機晶體管性能
莫斯科國立大學的化學家近日發現了一種新型分子添加劑,可顯著提高有機晶體管的性能,該材料未來有望成為有機電子學發展的重要基礎。相關研究成果發表在《先進材料》雜志上。 這種新分子材料類似放射狀膠質細胞,可以作為聚合物基質添加劑使用。莫斯科國立大學研究人員德米特里·伊萬諾夫介紹,現有的聚合物添加劑大
單分子單光子發射及其源陣列首次清晰展示
記者從中國科學技術大學獲悉,該校單分子科學團隊的董振超研究小組,通過發展與掃描隧道顯微鏡(STM)相結合的單光子檢測技術和分子光電特性調控手段,首次清晰地展示了空間位置和形貌確定的單個分子在電激勵下的單光子發射行為及其單光子源陣列。國際學術期刊《自然·通訊》9月18日發表了這項成果。 單光子源
單原子存儲和單分子邏輯開關技術獲突破
《科學》:超高密度存儲設備及分子級計算機指日可待 ?美國IBM公司在最新一期《科學》雜志上發表了兩份研究報告,公布了其在單原子存儲技術和單分子邏輯開關研究方面取得的技術突破。這是納米技術領域兩項最新的重大科學成就。?在第一份報告中,IBM科學家描述了在測量單個原子的磁各向異性特性方面取得的重大進展。
單分子消除反應的反應機理
第一步是底物分子的離去基團離去,生成中間體碳正離子,這一步較慢;第二步是溶劑分子奪取碳正離子β-氫,生成烯烴。由于反應的速率控制步驟只與一個底物分子有關,是單分子過程,在反應動力學上是一級反應。 例子:單分子消除反應
單分子芯片制備實驗技術問世
北京大學化學與分子工程學院郭雪峰教授課題組研發出成熟的單分子芯片制備實驗技術,主要揭示了石墨烯場效應晶體管的制備與單分子錨定兩大關鍵步驟。這些技術生產的單分子器件具有普適性,將會催生新一代單分子電子設備,并與其他學科交叉融合,推動單分子交叉科學新領域的發展,例如單分子物理與化學基本物性、單分子化學反
單分子芯片制備實驗技術問世
北京大學化學與分子工程學院郭雪峰教授課題組研發出成熟的單分子芯片制備實驗技術,主要揭示了石墨烯場效應晶體管的制備與單分子錨定兩大關鍵步驟。這些技術生產的單分子器件具有普適性,將會催生新一代單分子電子設備,并與其他學科交叉融合,推動單分子交叉科學新領域的發展,例如單分子物理與化學基本物性、單分子化
單分子操作實現近乎完美控制
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/6/503176.shtm
研究人員發現單分子回聲
華東師范大學精密光譜科學與技術國家重點實驗室吳健教授團隊與以色列魏茲曼研究所合作,利用超快飛秒激光和符合探測技術,首次實驗觀測到了單分子體系內的超快振動回聲。該研究成果近日發表于《自然-物理》。 回聲是一種常見的自然現象,存在于許多物理系統中,例如醫學上利用電子自旋回聲進行核磁共振成像。回聲現
單分子量子糾纏首次實現
美國兩個科研團隊在7日出版的《科學》雜志上分別刊文稱,他們首次讓單個的分子處于量子糾纏狀態。在這種奇怪的狀態下,分子之間即使相距遙遠也能同時相互關聯、相互作用。研究團隊指出,這項研究為很多應用奠定了基礎,包括構建更好的量子計算機、量子模擬器和傳感器等。 實現可控的量子糾纏面臨諸多挑戰,此前科學
單分子熒光染料——ATTO熒光染料
單分子熒光檢測技術是近十年來迅速發展起來的一種超靈敏的檢測技術,其檢測尺度可以精確到納米量級,是單分子檢測的首選方法。該檢測技術利用熒光標記來顯示和追蹤單個分子的構象變化、動力學、單分子之間的相互作用以及進行單分子操縱。而熒光染料作為重要的標記物在單分子檢測中起到了舉足輕重的作用。熒光染料,指吸收某
單分子熒光染料——ATTO熒光染料
單分子熒光檢測技術是近十年來迅速發展起來的一種超靈敏的檢測技術,其檢測尺度可以精確到納米量級,是單分子檢測的首選方法。該檢測技術利用熒光標記來顯示和追蹤單個分子的構象變化、動力學、單分子之間的相互作用以及進行單分子操縱。而熒光染料作為重要的標記物在單分子檢測中起到了舉足輕重的作用。熒光染料,指吸收某
最靈敏單分子檢測方法面世
美國威斯康星大學麥迪遜分校研究團隊開發出迄今最靈敏的單分子檢測和分析方法。利用他們開發的光學微諧振器(微腔)裝置,科學家不用借助即可觀察單個分子,有助更好地了解物質組成部分如何相互作用,從而促進藥物發現和先進材料開發。相關論文發表于新一期《自然》雜志。這項研究的核心是一個纖維微腔。圖片來源:威斯康星