单分子电导测量技术及其影响因素

分子电子学是纳米技术的一个重要应用领域,其最终目的是基于单个分子或分子阵列构建功能器件,实现与宏观器件相同的功能。为了实现这一目的,测量和控制单分子内部的电荷传递方式是非常有必要的。在单分子电学领域,存在着多种多样的单分子电导测量技术和环境影响因素。这篇综述对分子电子学发展至今所包含的单分子电导测量技术进行了分类总结,将所有技术归纳为固结法和裂结法两大类,并对每一类技术做了展开阐述。除此之外,本文还详细地介绍了当前学术界比较关心的内容:单分子电导影响因素。本文从内部因素(锚定基团、电极、目标分子)和外部因素(电压、温度、溶剂、p H值等)两个角度出发,对不同电导影响因素进行了比较全面的介绍。另外,本文也对近几年发展的调控分子电导的新型手段(通过能级调控以及光、热等刺激)进行了概述,并对利用这些手段实现的单分子尺度化学反应的相关研究进行了总结。最后,本文对这些测量技术以及电导调控手段在单分子电学领域内的潜在应用进行了总结和展望。