離子和濃度調(diào)控對單分子電導(dǎo)的影響研究.pdf

1、近幾十年來，分子電子學(xué)作為一門前沿領(lǐng)域?qū)W科，逐漸成為熱門研究方向，而在分子電子學(xué)領(lǐng)域，最為關(guān)鍵的是構(gòu)建分子結(jié)，并對其性能進行研究。其中，分子結(jié)的接觸構(gòu)型、錨定基團、所處的周邊環(huán)境、內(nèi)部結(jié)構(gòu)等都會影響分子結(jié)的電導(dǎo)值。因此，對影響因素的進一步研究也廣受人們的關(guān)注。本文主要探究的是離子和濃度調(diào)控對單分子結(jié)電導(dǎo)的影響。采用掃描隧道顯微鏡裂結(jié)法(STM-BJ)研究了不同冠醚分子在不同離子配位下的電導(dǎo)變化;采用基于跳躍接觸的電化學(xué)掃描隧道顯微鏡裂結(jié)

2、法(ECSTM-BJ)，研究了溶液中離子濃度對分子結(jié)電導(dǎo)的影響，可實現(xiàn)通過溶液濃度對分子結(jié)電導(dǎo)進行調(diào)控。本研究有利于進一步深入理解單分子結(jié)電導(dǎo)的影響因素，對于設(shè)計和調(diào)控單分子結(jié)的電子輸運行為具有重要意義。本論文主要內(nèi)容具體如下:
　　1.以Au為電極，研究了不同種類的離子對15-冠-5冠醚分子電導(dǎo)的影響。實驗結(jié)果表明，冠醚分子結(jié)合陽離子后會使電導(dǎo)增大;同時，隨著結(jié)合離子的不同，電導(dǎo)也會發(fā)生改變，這可能與金屬離子半徑大小存在關(guān)系，會

3、引起冠醚與離子作用方法的變化。
　　2.以Au為電極，研究了18-冠-6冠醚和12-冠-4冠醚分子在不同離子溶液中電導(dǎo)的影響。實驗結(jié)果表明，結(jié)合離子后同樣也會使得分子電導(dǎo)增大，但是不如15-冠-5冠醚分子變化明顯，且不同離子之間變化相對較小。
　　3.以Au為電極，探究冠醚分子處于分子主干時，離子調(diào)控對其電導(dǎo)值的作用有何變化。結(jié)果顯示冠醚4分子離子配位后電導(dǎo)值變化十分明顯，這可能是由離子配位對分子的結(jié)構(gòu)產(chǎn)生了較大影響導(dǎo)致。<