I segni stellari blu degli anelli di alcani saturi mostrano una conduttanza di decadimento esponenziale e la tendenza al decadimento è simile alle catene di alcani saturate, che è presentata da quadrati arancioni. Gli anelli alcani sono più isolanti delle catene alcaniche quando si confrontano l'identica lunghezza molecolare. Credito:Science China Press
L'interferenza quantistica distruttiva (DQI) offre la possibilità di sopprimere significativamente la corrente di dispersione nello stato OFF dei dispositivi molecolari. Tuttavia, il DQI nelle molecole π-coniugate non può mostrare conduttanza ultrabassa a causa dell'esistenza di canali di trasporto σ legati in modo covalente.
Pertanto, è essenziale sopprimere il contributo σ tramite σ-DQI. In questo lavoro, i ricercatori hanno proposto l'anello alcano simmetrico Cn Cn (n =6, 8 o 10) molecole, che sono state sintetizzate e sono state misurate le proprietà elettriche corrispondenti.
Confrontando i risultati con la catena alcanica Cn (n =6, 8 o 10), gli anelli alcani mostrano una conduttanza inferiore che contraddice la legge di sovrapposizione della conduttanza nei sistemi multicanale. Calcoli teorici combinati rivelano che la conformazione gauche in una catena più corta fissata da un'altra catena porta a una diminuzione della conduttanza negli anelli alchilici, che ha origine dal tunneling coerente di fase e DQI nei sistemi σ-coniugati.
La scoperta suggerisce che attraverso un appropriato blocco della conformazione mediante ciclizzazione, il sistema di alcani covalenti può mostrare DQI, che offre strategie per progetti futuri di dispositivi e materiali elettronici molecolari.
Questo studio è stato condotto dal Dr. Junyang Liu e dal Prof. Wenjing Hong dell'Università di Xiamen. La sintesi molecolare è stata effettuata dal Prof. Zhong-Ning Chen (State Key Laboratory of Structural Chemistry, Fujian Institute of Research on the Structure of Matter, Chinese Academy of Sciences) e il calcolo teorico è stato elaborato dal Dr. Ali Ismael e dal Prof. Colin Lambert (Lancaster University).
La ricerca è stata pubblicata su Science China Chemistry . + Esplora ulteriormente
