Файловый архив студентов. Файловый архив студентов.
1304 вуза, 5161 предмета.
/ Регистрация
FAQ Обратная связь Вопросы и предложения
Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Сумский государственный университет
Предмет:
Физические основы наноэлектроники
Файл:

Основы наноелектроники / Основы наноэлектроники / ИДЗ / Книги и монографии / Нанотехнологии (Пул), 2005, c.325

.pdf
Скачиваний:
18
Добавлен:
14.06.2020
Размер:
8.14 Mб
Скачать
☆

Глава 13. Наномашины и наноnрuборы

х

А _,~Aв-ы/гт

-,

/

-А

(а)

4т---------------

,

3.5

3

ь=о

2.5

2

ь = тw/2

1.5

0.5

о

0.5

1

1.5

2

2.5

т'/т (б)

Рие.13.7.Для затухающего гармонического осциллятора показаны: а) - зависи­ мость смещения свободно колеблющегося осциллятора от времени (вы­ нуждающая сила отсутствует), б) - зависимость амплитуды осциллятора при наличии вынуждающей силы от отношения вынуждающей частоты го: к частоте собственных колебаний ш для различных значений коэффи­ циента затухания Ь. Fo- амплитуда вынуждающей силы.

энергии. Нанораэмерные кантилеверы имеют очень высокие значения добротно­ сти Q и при колебаниях рассеивают мало энергии. Приборы на их основе облада­ ют высокой чувствительностью к внешнему демпфированию, что существенно для их применения в качестве датчиков. Кроме того, они обладают низким уров-

13.2. Наноэпвктромеханическиесистемы (NEMSs) 3~

нем термомеханических шумов, что

означает возможность достижения вы­

сокой реальной чувствительности при­ бора. В обычных электрических уст­ ройствах добротность порядка не­ скольких сотен считается высокой, тогда как NEMS-осцИJUIЯТОРЫ могут иметь Q в 1000 раз больше. Другое пре­

имущество NЕМS-приборов - очень маленькое энергопотребление. Мощ­ ности в пиковал (10-11 Вт) достаточно для работы NЕМS-npибора с низким отношением сигнал/шум.

для оценки потенциала различных

Рис. 13.8. Иляюстрация предложенного ме­

тода изготовления шестеренок пyreм при­

крепления молекул бензола к внешней сто­ роне углеродных нанотрубок.

вариантов наномашин исполъзовалось

компьютерное моделирование. Рис. 13.8

демонстрирует идею изготовления ше­

стеренок из нанотрубок. Зубьями шес­ теренки могут быть молекулы бензола, присоединенные с внешней стороны ванотрубки. Ведущее зубчатое колесо в левой части рисунка заряжено таким образом, чтобы дипольный момент был ориентирован поперек оси трубки. Приложение переменного электричес­

кого поля может заставить эту шесте­

ренку вращаться. Ключевой частью любой наномашины является способ приведения ведущей шестеренки в движение. Так, для перекатывания

 

-,,,

t

Направление эяектрическото поля

 

о

О

 

Е1Э9~9Е1Э

Е1ЭGЕ1Э9Е1Э

 

,

 

 

слабополярная подложка

(.)

(6)

[в)

Рве. 13.9. Схема перекатывания адсорби­ рованной молекулы С60 (большие окружно­ сти) по поверхности ионного кристалла со знакопеременными зарядами атомов (ма­ ленькие окружности) внешним вращаю­ щимся электрическим полем (стрелки).

молекулы С6О по поверхности (рис. 13.9) идеально плоского ионного кристалла (например хлорида калия) было предложено использовать электрическое поле, которое не требует контакта с наноструктурой. Приложеиве электрического по­ ля будет поляризовать молекулу С60, перемещая положительные и отрицательные заряды на противоположные стороны сферы, как показано на рисунке. Посколь­ ку молекула имеет большую поляризуемость и большой диаметр, индуцируется большой электрический диполъный момент. Если взаимодействие между ди­ польным моментом и приложеиным электрическим полем больше, чем взаимо­ действие между молекулой и поверхностью материала, вращение вектора элект­ рического поля вызовет перекатыванне молекулы С60 по поверхности.

Атомная силовая микроскопия (ЛFМ), описанная в Гяаве З, использует ост­

рую иглу, установленную на кончике кантилевера. которым сканируют поверх­

ность материала на небольшой высоте, измеряя прогиб кантилевера. Кантилеверы

~~ Глава13. Наномашиныинаноприборы

Кантилевер

,,,,,

~"'"

"<,

" Острве

у~ероднаянанотрубка

Рис. 13.10. Схема размещения однослой­ ной углеродной нанотрубки на кантилеве­

ре атомного силового микроскопа.

производят фотолитографическими

методами из кремния, диоксида крем­

ния и нитрида кремния. Их типичные размеры - 100 мкм В длину И около 1 мкм В толщину, а жесткость - от О, 1 до 1,0 Н/м. Высокой чувствительности и разрешения можно добиться, работая

в режиме квазиконтахта иглы с поверх­

ностью. При этом измеряют изменение амплитуды смещений кончика канти­

левера. осциялируюшего вблизи часто­ ты резонанса, при легком касании по­

 

 

 

 

• 00Н=Н

верхности

зондом.

Единственная

 

 

 

 

313 ......

 

сложность состоит в ТОМ, что если по­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

верхность слишком твердая, касание

Транс-изомер

 

 

 

Цис-изомер

может сломать иглу.

Группа

из Юсе

 

 

<.)

University показала, что использование

 

 

 

 

 

365 нм свет 1 ---

в качестве материала иглы углеродных

 

 

 

 

 

II

 

 

11]

нанотрубок

может

стать решением

 

 

данной проблемы. Нанетрубка при­

 

 

креплялась к игле обычного кремние­

 

 

вого кантилевера сбоку с помощью

 

 

мягкого акрилового клея, как показано

 

 

420 им свет

на рис. 13.10. Если при ударе нанотруб­

 

 

 

 

(6)

 

 

 

 

 

 

ки о поверхность возникает сила

 

 

 

 

 

 

Рис. 13.11. а) -

индуцированная ультрафи­

БОльшая, чем

критическая сила про­

 

 

 

 

 

олетовым светом цис-тране изомеризация

дольного изгиба, возникает неустойчи­

азобензола;

б)

-

молекулярная машина,

вость Эйлера;

нанотрубка изгибается,

основанная

на

индуцированных светом

а не ломается

и затем возвращается

 

 

 

 

 

 

изомерных иревращениях аэобенэодьвого

в исходное состояние. СКЛОННОСТЬ на­

полимера, который сокращается при пере­

 

 

 

 

 

ходе в цисформу, вызывая изгиб кантиле­

нотрубок к складыванию вместо разру­

 

 

 

 

 

вера.

 

 

 

 

 

шения делает повреждение

кончика

 

 

 

 

 

 

маловероятным. Нанотрубка,

исполь­

зуемая в качестве зонда для ЛFМ, обладает еще одним полезным свойством: она служит в качестве демпфера, который смягчает удар при каждом касании поверх­ ности. Такой зонд может быть применен и в контактных режимах измерения нор­ мальной и латеральной компоненты сил взаимодействия с поверхностью. Благо­ даря малому поперечному сечению и большому отношению длины к диаметру та­ кого зонда, он может прониказъ в глубокие канавки на поверхности, которые недоступны для обычных зондов. Электропроводные нанотрубки могут исполь­ зоваться и как зонды для сканирующей туннельной микроскопии.

Молекула азобензола, изображенная на рис. 13.11а, при облучении светом длиной волны 313 нм может изменить свою конформацию с транс-изомерной на

13.2. Нанаэлектромеханическиесистемы(NEMSs) ]~

цис-иэомерную. Изомеры - это молекулы, состоящие из одинаковых атомов и имеющие то же самое количество связей, но различную равновесную конфигу­ рацию. Облучая цис-изомер светом с длинной волны более 380 нм, можно вер­ нуть цис-форму в первоначалъную транс-форму Эти две формы различаются оп­ тическим спектром погпощения. Заметим, что цис-иэомер короче, чем транс­ изомер. Азобензол можно полимеризовать, и в полимерной форме он также может подвергаться транс-цис превращению под действием 365-нанометрового излучения. Когда это происходит, длина полимерной цепочки уменьшается. Группа из Мюнхенского Университета построила молекулярную машину, осно­ ванную на фотоизомеризации азобензольного полимера. Они прикрепили моле­ кулу полимера в транс-форме к кантилеверу в атомном силовом микроскопе, как показано на рис. 13.11b, а потом облучили его светом с ДЛИНОЙ волны 365 нм, за­ ставив полимер сжаться и изогнугь балку. Облучение светом с длинной волны 420 нм возвращает полимер в транс-форму, позволяя балке вернуться в исходное положение. При попеременном облучении полимера импульсами света 420 и 365 нм балка будет совершать колебания. Это - первая демонстрация искусст­ венной одномолекулярной машины, которая преобразует энергию света в физи­ ческую работу.

13.3. Мопекуп.рные и супромопекуп.рные

перекnючатеnи

Методы литографии, обычно используемыепри изготовлениикремниевыхчи­ повдля компьютеров,приближаютсяк своим пределамв плане уменьшенияраз­ меров элементов схемы. Наноразмернаяархитектурастановитсяболее сложной

визготовлениии более дорогой. Это мотивировалоусилия по синтезу молекул, способныхслужить переключагелями.Молекулярныепереключатенимогли бы стать основойустройствхранения информациии логическихсхем в компьюте­ рах, использующихдвоичную систему. МолекулаА, которая может находиться

вдвух различныхсостояниях,скажем, в формахА и В и обратимопереводиться внешнимивоздействиями,(свет, напряжение)из одногоСОСТОЯНИЯв другое, мо­ жет бытьиспользованадля запоминанияинформации.длятого,чтобырассматри­ вать модекупув качествехранилищануля или единицы, необходимыхдля двоич­ ной логики, переключение внешними воздействиямимежду двумя состояни­

ями должно быть быстрым и обрати­ мым. Оба состояниядолжны быть тер­ моустойчивыми И способными пере­ ключатъся в обе стороны много раз. Более того, эти два состояниядолжны бытьразличимымидля некоторогозон­ да R. Такое зондирование называется режимом чтения. На рис. 13.12 пред-

';'

S,

'1'

•

.} I s, НS, IIжшИН.""_И""''''' 1

А= В IA """",,,нн.О В ="НН011

, Рис. 13.12. Схематическое представление

элементов молекулярного переключагеля.

Внешнее воздействие 81 изменяет состоя­ ние молекулы из О в 1, а S2 возвращает мо­ лекулу в состояние О.

Глава JЗ. Наномашины и наноприборы

-,

 

31Зnm

 

"N=N /

 

N=N-,

 

•>Э80nm

 

 

'!ранс-изомер

 

 

иис-изомер

 

гилроазобенэсв

(-NH-NH-j

Рис. 13.13. Схема управления пропессом перекяючения азобензола посредством фотоизомеризации (верх рисунка) и элект­ рохимии (низ рисунка), позволяющая реа­ лизовать двухрежимный переключателъ.

ставлена схема основных элементов МО-

лекулярного переключателя, в котором воздействие 51 вызывает переключенив

из состояния О в состояние 1, а воздей­ ствие 52 индуцирует обратное пере­ ключение. Существует множество раз­

личных видов молекулярных переклю­

чагелей.

Поимером такого молекулярного переключагеля может служить устрой­ ство на основе молекулы азобензола, которая имеет две изомерных формы, изображенные на рис. IЗ.llа. К сожа­ лению. цис-форма азобензола не явля­

ется термоустойчивой, и незначительное нагревание может вернуть ее в транс­ форму, что препятствует практическому применению оптических методов пере­ ключения в вычисленительной технике. Использование электрохимического окисления и восстановления может преодолеть эту термическую неустойчивость азобензола. На рис. 13.13 "оказано, как цис-изомер восстанавливается до гидро­ азобензола в электрохимическом процессе путем добавления двух атомов водоро­ да под действием более отрицательного потенциала, а затем возвращается к транс­

изомеру путем окисления, удаляющего атомы водорода.

Хиральный оптический молекулярный пере.ключатель, изображенный на рис. 13.14, ДI1я индуцирования переходов между изомерами использует свет с кру-

s

"""

 

 

(-)-CPL

4'

 

 

 

 

 

•

 

 

 

(+)-CPL

"""

 

"""

50

 

4'

S

4'

 

 

 

 

 

 

 

М

 

 

 

 

(-)-CPL

 

LPL

 

 

j

 

j

 

Чтение

 

Запись

Стирание

Рис. 13.14. Схема молекулы, которую можно переключатъ между двумя состояни­ ями. обозначенными М и Р, используя свет с круговой поляризацией (CPL). Положение молекулярного переключателя считывается линей­ но поляризованным светом (LPL). Стирание информации осуществля­ ется с помощью неполяризованного света (UPL).

13,3; Наноэпектромеханичвскиесистемы(NEMSs) 3~

0-

Мв Мв Ме Мв

 

hv,

 

•

#

»

 

N+

I

Ме Рис. 13.15. Фотохимическое переключение спиропирана (слева) в мерецианин

(справа) ультрафиолетовым облучением с энергией квантов hv]. Крас­ ный свет (энергия квантов hv2) или тепло (.6.) вызывает обратное кон­ формационное изменение молекулы.

говой поляризацией (CPL). Облучение молекулы в М-форме светом с левосто­ роннейкруговойполяризацией(-)-CPL, показаннойв левойчастирисунка,вы­ зывает вращениеверхней четырехкольцевойгруппы от структуры правосторон­

ней спиралик левосторонней(Р-фор- ма), как покаэано на рисунке. Свет с правостороннейкруговой поляриза­ цией (+)-CPL вызываетобратноепре­ вращение.для чтениясостоянияпере­ ключагеляможноиспользоввтъяиней­ но поляризованный свет (LPL),

регистрируя изменениеплоскости по­

ляризации. Информацию можно сте­ ретьнеполяризованнымсветом (UPL).

Конформационные изменения, включающиеперегруппировкусвязей в молекуле,такжемогутбыть основой

для молекулярного переключатеяя.

Когда бесцветныйспиропиран,пока­ занный в левой части рис. 13.15, об­ лучается ультрафиолетовыми кванта­ ми Irv], углеродно-кислородные связи раскрываются и образуется мероциа­ нин, изображенный в правой части рис. 13.15. Когда мероцианин облуча­ ют видимым (красным) светом (кван­ ты с энергией hv2 ) или нагревают (.6.), происходит обратная перестройка молекул и образуется спиролиран.

для изготовления молекулярного

переключателя использовали и катена­

новые молекулы, состояние которых

'меняется при подводе напряжения.

(6)

Рис. 13.16. ИЛлюстрация способного к пе­

реключению катенана, изменяющего КОН­ формацию при приложении напряжения, Которое вызывает окисление (-е-) от верх­ него (. -) изомерного состояния к нижнему (.), и восстановление [т-е") для обратного

преврашения.

1]-3043

~06 Глава 1З. Наномашиныинаноприборы

зо

-----~--------~ ~ ~--- ---

--40_1 -0.8-0.6-0.4--0.2 О 0.2 0.4 0.6 0.6 1

Ток, НА

Рис. 13.17. Вольтамперные хврактеристмки октантиовового монослоя на ЗОЛОТОЙ под­

ложке, полученные с помощью пекрытого золотом SТМ-острия. В действительности были получены пять кривых, но показаны только две из них: самая нижняя (---) и са­

Катснановыми называются молекулы,

в которых одно молекулярное кольцо

механически сцеплено с другим коль­

цом, как показано на рис. 13.16. Два

различных состояния перекяючателя

длиной 1 нм И шириной 0,5 нм показа­ ны на рис. 13.16a и 13.16б. для такого применения монослой катенана, за­ крепленный амфифильными фосфо­

липидными противоионами, помеща­

ют между двумя электродами. Структу­ ра, показанная на рис. 13.16a, - это

разомкнутое состояние переключате­

ля, так как такая конфигурация прово­

дит электричество хуже, чем структура,

изображенная на рис. 13.166. Когда

молекула окислена приложеиным на­

пряжением, которое удаляет электрон,

мая верхняя (-). Сплошная кривая соот­

тетратиафульвалиновая группа, содер­

ветствует четырехкратному увеличению

 

тока ПО сравнениюс штриховойбазисной

жащая серу, становится положительно

 

кривой.

ионизированной и, таким образом,

 

 

электрсстагически отталкивается от

циклофановой группы, кольцо которой содержит атомы азота. Эro приводит

к изменению структуры, которое по существу заключается в повороте кольца,

расположенного в левой части молекулы (см. рис. 13.16).

Интересный аспект этой процедуры состоит в обнаружении электропровод­ ности некоторых молекул, хотя и не очень высокой. Для измерения проводимос­ ти длинных цепных молекул использовали STM. На поверхности золота посред­ ством самосборки формировали монослой октантиола. Группа серы на конце мо­ лекулы связана с поверхностью способом, покаэанным на рис. 10.2 - 10.4 (Глава 1О). Затем часть молекул была удалена растворением и заменена 1,8-0ктандитио­ лом, у которого серные группы расположены на обоих концах цепочки. Методом STM монослой сканировали острием, покръпым золотом, до обнаружения моле­ кулы 1,8-0ктанодитиола. Затем острие приводили в контакт с концом молекулы, чтобы образовать электрическую цепь между острием и подложкой из золота. Молекулы октантиола, связанные только с нижним золотым электродом, служи­

ли молекулярными изоляторами, электрически изолируя октандитиоловые про­

волоки. После этого напряжение между острием и нижним золотым электродом увеличивали и измеряли ток. В результате получилось пять ясно различимых се­ мейств кривых, каждое из которых получается из базисной кривой, изображен­ ной на рис. 13.17 пун:ктирной линией, путем умножения на небольшое целое число. На рисунке приведены только верхняя и нижняя кривые. Базисная кри­ вая соответствует проводимости одной молекулы дитиола; другие кривые соот-

13.3. Наноэпвктромеханичеекиесистемы(NEMSs) 3~

ветствуют проводимости нескольких

Золотой зяектред

таких молекул. Следует отметить, что

 

ток достаточно мал, а оценка сопро­

 

тивления молекулы - дает величину

 

около 900 МОм.

 

Разработав методику измерения

 

электропроводности одной цепной

 

молекулы, исследователи стали зада­

ваться вопросом, можно ли создать молекулу, проводимостъ которой мож­ но было бы изменять скачком как в выключателе. Они использовали от­ носительно простую молекулу, изобра­ женную на рис. 13.18 и содержащую тиоловую группу (SH-), которая мо­

жет прикреплятъся к золоту, потеряв

атом водорода. Молекула 2-амино-4­ этилнилфенил-4-этилнилфенилфе­ нил-5~нитро-1-бензолтиолата,состоит из трех бензольныхколец, последова­

Рис. 13.18. Схема электронного переклю­ чателя, выполненного на проводящей мо­ лекуле, прикрепленной концами к золо­ тым электродам. Первоначально молекуда является непроводящей, но при достиже­

нии напряжением значения, достаточного для добавления к молекуле электрона с электрода, она становится проводящей. Дальнейшее увеличение напряжения опять делает ее непроводящей из-за добавления

второго электрона.

тельно связанных атомами углерода с тройнымисвязями. К среднемуколь­

цу прикреплен донор электронов -

аминогруппа (NНг), выталкивающая электроны на кольцо. На другой сто­

роне кольца находится акцептор элек­

тронов - нитрогруппа (NОг), оттяги­ вающая электроны с кольца. В резуль­

тате этого центральное кольцо

обладает большим электрическим ди­ польным моментом. На рис. 13.19 по­

казаны вольтамперные характеристи­

ки этой молекулы, прикрепленной обоими концами к золотым электро­ дам. Ток по ней начинает идти при на­

1.1

 

 

 

 

,

 

 

0.9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

"

 

 

1 0.7

 

 

 

 

"

 

 

 

 

 

 

••

 

 

~" 0.5

 

 

 

 

,••

 

 

 

 

 

 

,•

 

 

0.3

 

 

 

 

,,•

 

 

0.1

-----------------~'

••••

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

о

0.5

1

1.5

2

2.5

 

 

Напряжение, В

 

 

 

Рис. 13.19. Волыамперные характеристики электронного переключателя, изображен­ ного на рис. 13.18.

пряжении 1,6 В, затем быстро увеличивается и резко падает при напряжении 2, I В. Такая характеристика с отрицательным дифференциальным сопротивле­ нием наблюдается при температуре 60 К, а при комнатной температуре зависи­ мость имеет обычный вид. Предложенный механизм для эффекта состоит в том, что молекула изначально является непроводящей, а при напряжении, на котором наблюдается пик тока, она получает электрон, образуя радикальный ион, и ста­

.новится проводящей. При дальнейшем увеличении напряжения к молекуле до­ бавляется второй электрон и она становится непроводяшим дианионом.

~8 Глава 13. НанамашиннинаНQnрuборы

г\ог\

•е

Рис. 13.20. Молекула роксатана, используемая в переключателе. схематично изоб­ раженном на рис. 13.21, для создания логических элементов на молеку­ лярной основе.

AJ

 

 

6

то

 

Монослой роксатана

дl:Рз

 

 

 

 

 

АI

 

 

Si02/S1 подложка

 

 

Рис. 13.21. Поперечное сечение молеку­

лярного переключателя, изготовленного

методом литографии на основе рокоагана, молекула которого показана на рис. 13.20. МОНОСЛОЙ роксатана помещается между

алюминиевыми электродами, находящи­ мися на подложке. Верхний электрод по­ крыт слоем титана, а нижний - слоем ок­

сида алюминия.

Разумеется, демонстрации того,

что молекула может проводить элект­

ричество и того, что этой проводимое­

ТЬЮ можно управлять, недостаточно

для разработки компьютера. для фор­ мирования логических элементов (вен­ тилей) молекулярные переключатели необходимо соединить между собой. Молекула роксатана, показанная на рис. 13.20, может менять конформа­

цию при получении или потере элек­

трона посредством вращения кисло­

родного кольца в левой части рис. 13.20, подобно тому, как это про­ ИСХОДИТ в катенане (рис. 13.16). Это было использовано для разработки пе­

реключающих устройств, которые

можно соединять друг с другом. Схематическое изображение поперечного сече­ ния отдельного переключателя показано на рис. 13.21. Каждое устройство состо­

ит ИЗ монослоя молекул роксатана, помещенного между двумя параллельными

электродами, изготовленными из алюминия (Al). Верхний электрод на рисунке покрыт слоем титана (Е), а нижний - слоем оксида алюминия (А12Оз), который образует туннельный барьер.

для проиэволства этого переключателя нижний электрод был изготовлен литографическим нанесением алюминиевых проволок диаметром 0,6 мкм на кремниевую подложку Затем этот электрод окисляли с образованием слоя А12Оз и на него осаждали моносдой молекул роксатана, иекввенных на рис. 13.20,

13.3. Нанозявктромеханическиесистемы(NEMSs) 3~

в виде пленки Ленгмюра-Блоджетт (см. Главу 10). Затем через контакт­

ную маску осаждали слой титана тол­ щиной 5 мкм И более толстый слой

алюминия.

На рис. 13.22 показаны вольтам­

перные характеристики такого уст­

ройства. Приложение напряжения -2 В в режимечтениявызываетрезкое увеличение тока. Переключательмо­ жет быть открыт приложеннемнапря­ жения 0,7 В. ТОК в открытом состоя­

нии отличался от тока в закрытом со­

стоянии в 60-80 раз. Для создания

матрицы логических элементов, име­

ющих перспективу применения в ком­

пьютерах, множество таких перекяю­

чателей должны быть собраны в мас­ сивы. Два переключателя (А и В), соединенные, как "оказано в верхней части рис. 13.23, могут функциониро­ вать как логический элемент И. Для

получения напряжения на его выходе

оба переключателя должны находить­ ся во включенном состоянии. Выход­ ной сигнал должен быть малым или его вообще не должно быть, когда оба

переключателя выключены,

или включен только один из них.

На рис. 13.23 показан выходной сиг­

нал элемента для различных положе­

ний переключателей А и В, называе­ мых адресными уровнями. Когда оба переключатеяя выключены (А = В = О)

тока нет, когда включен только один

из переключателей (А = О и В = 1, или А = 1 и В = О) ток очень мал. Толь­ ко сочетание А = 1 и В = 1 для обоих переключателей обеспечивает значи­ тельный выходной ток, показывая, что устройство действительно может рабо­ тать как логический элемент И. ЭТИ

0.7 F""'''''''","''Ч''''''''~''""''''''''''''''''''

 

О.е

Переключагель замкнут

 

 

0.5

,,,

 

 

~

 

!,~'/~;';~E

 

::l0.1 'Х/ /

~шгабх20)

 

,

 

,

 

 

о I

 

<

 

 

-<>.,

 

,,

 

 

 

,---

 

-0.2_,E2,...."".u;.~",.±'"*~......,~"!

 

1.5 -1 -{).5 О

0.5

1.5 2

Напряжение, В

Рве. 13.22. Вольтамперные характеристики молекулярного переключатеяя. изобра­ женного нарис. 13.21.

A----

.~Oд

B--

V ~

4г---

~

,

ВО ,о оА О

Ааресныеуровни элементаИ

Рве. 13.23. Реально полученная таблица истинности логического элемента И, изго­

товленного из двух молекулярных пере­ кяючателей А и В, соединенных как пока­ зано сверху. Графикдемонстрирует; что вы­ ходной сигнал (большой ток) появляется только в том случае, когда оба переключа­

теяя находятся во включенном состоянии (А = 1 и В = 1). Адресные уровни, поме­ щенные внизу графика, показывают воз­ можные состояния переключагелей А и в:

результаты демонстрируют потенциал включено (1) и выключено (О).

Соседние файлы в папке Книги и монографии
Помощь Обратная связь Вопросы и предложения Пользовательское соглашение Политика конфиденциальности