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Research & Technology

Forscher entdecken einen Nanostromschalter

Unvorstellbar winzige Drähte verbinden künftig auf Elektronik-Nanoebene Komponenten, die aus wenigen oder einzelnen Molekülen bestehen. Ein überraschender Durchbruch ist in Kiel gelungen.

21.12.2017
Marie-Lucine Tapyuli
Informationsdienst Wissenschaft e. V.
Forscher entdecken einen Nanostromschalter

Forscher der Universitäten Kiel und San Sebastián (Spanien) haben jetzt einen "Draht" mit einem Durchmesser nur eines Atoms hergestellt, der wie ein Nanostromschalter funktioniert. Er ist nur zwei Atombindungen lang und ein Atom breit. "Das ist der denkbar einfachste molekulare Draht , dünner und viel kürzer geht es nicht", erklärt der Kieler Physiker Torben Jasper-Tönnies.

Und so wird das Drahtmolekül zum Nanoschalter: Je näher die Spitze des Rastertunnelmikroskops dem Nanodraht kommt, desto mehr biegt er sich – und die Stärke des Stromflusses ändert sich. Der Effekt ist der eines Stromschalters auf Nanoebene. Der Grund hierfür sind quantenmechanische Kräfte, die zwischen Spitze und Draht wirken. Sie verändern die Geometrie des Drahtmoleküls und damit seine Eigenschaften.

Noch nicht zufriedenstellend gelöst ist das Problem, einzelne Moleküle in einem elektrischen Schaltkreis zu kontaktieren. Daran arbeiten die Forscher noch; es gibt indessen bereits funktionierende Lösungsansätze.

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