東工大など、単分子メカスイッチを開発－抵抗値3段階出力

日刊工業新聞
東工大など、単分子メカスイッチを開発－抵抗値３段階出力


３種類の結合様式のモデル図（東工大提供）

東京工業大学大学院理工学研究科の藤井慎太郎助教と木口学教授、
産業技術総合研究所の中村恒夫主任研究員、物質・材料研究機構の杉安和憲主任研究員は、
単分子のメカスイッチを開発したと発表しています。


金電極の間に有機分子を挟み、その接触具合で3段階の抵抗値を出力するとの事。
1-2年内に単分子スイッチを並列に並べた基板を試作し、メモリーへの応用を提案するとしています。

スイッチ分子として硫黄を含むチオフェン環を合計四つ、上下に二つずつ配置した有機分子を合成しています。
このスイッチ分子を金電極で挟み、チオフェン環の硫黄が金と結合すると電流が流れる仕組みとなっています。
外側と外側のチオフェン環と金電極が結合すると電気抵抗は30MΩ、外側と内側の場合が3MΩ、
内側と内側では0.3MΩと3種類の値を出力するそうです。

複数の抵抗値を示す単分子スイッチは世界初との事。
通常、複数の値をもたせると書き込みを繰り返すうちに各値がバラつきやすくなるそうです。
開発したスイッチ分子は抵抗値が一ケタ変化し、分子設計によって信頼性を制御できるとしています。
原理的には微細加工の限界まで小型化し、集積させられるとの事です。

東京工業大学ニュースリリース
単分子抵抗スイッチを開発 ―機械的な力により1分子の抵抗を3段階に制御―

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