基本信息
摘要：Observable changes in electrical and optical characteristics of individual molecules adsorbed on a conductor or semi-conductor caused by electrical and/or optical excitation or de-excitation of electrons within such molecules can be used as signals which in turn can be used to carry information and such observable information carrying changes or signals can be switched, amplified, and modulated by varying optical as well as electrical inputs to such molecules. Molecular structural design alters functional behavior of the molecular/quantum devices. In an example, monomeric metallated phthalocyanine behaves as a fast ( < 10-12second), energy efficient ( 3OkT/bit of information), fully reversible quantum switch with multiple outputs. However, if monomeric phthalocyanines are organized in structural combinations such as one dimensional wire-like ring-stacked, or two dimensional sheet-like ring-fused phthalocyanines, their electro-optical properties are significantly altered. As a consequence, their functionality behaves with properties that can replace a multiplicity of CMOS and similar classic semiconductor devices. Des modifications observables dans les caractéristiques électriques et optiques de molécules individuelles adsorbées sur un conducteur ou un semiconducteur dues à une excitation électronique de ces molécules (ou à l'arrêt d'une excitation) peuvent être utilisées comme signaux, lesquels peuvent à leur tour être utilisés pour porter des informations et ces modifications observables ou signaux porteurs d'informations peuvent être commutés, amplifiés et modulés par des variations d'entrées optiques et électriques dans ces molécules. La conception structurelle moléculaire modifie le comportement fonctionnel de ces dispositifs moléculaires/quantiques. Dans un exemple, une phtalocyanine métallisée monomère se comporte comme un commutateur quantique rapide ( < 10-12secondes) complètement inversible à efficience énergétique ( 3OkT/bit d'information), avec des entrée multiples. Cependant, si les phtalocyanines monomères sont organisés en combinaisons structurelles telles que des phtalocyanines à empilement de noyaux de type câble à une dimension ou telles que de phtalocyanines à fusion de noyaux de type feuille à deux dimensions, leurs propriétés électro-optiques sont considérablement modifiées. Par conséquent, leur fonctionnalité agit avec des propriétés qui peuvent remplacer une multiplicité de dispositifs semiconducteurs classiques CMOS et d'autres dispositifs similaires.
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