Molecular Conductance. Synthesis, self-assembly, and electrical characterization of II-conjugated wires and switches
Promotie: mw. E.H. Valkenier-van Dijk, 16.15 uur, Doopsgezinde Kerk, Oude Boteringestraat 33, Groningen
Proefschrift: Molecular Conductance. Synthesis, self-assembly, and electrical characterization of II-conjugated wires and switches
Promotor(s): prof.dr. J.C. Hummelen
Faculteit: Wiskunde en Natuurwetenschappen
Lengte van moleculaire stroomdraadjes bepaalt geleiding
De geleiding door moleculaire stroomdraadjes hangt voor een groot deel af van de lengte van het draadje. Dat blijkt uit het promotieonderzoek van Hennie Valkenier. Daarnaast toont zij in haar proefschrift aan dat het mogelijk is om de geleiding van moleculaire stroomdraadjes te beïnvloeden door de conjugatie van het draadje te veranderen. Dat principe kan worden toegepast bij het maken van moleculaire schakelaartjes.
Valkenier deed onderzoek naar het geleiden van elektrische stroom door langwerpige moleculen, die moleculaire stroomdraadjes worden genoemd. Deze moleculaire stroomdraadjes zijn π-geconjugeerd en dus herkenbaar aan de afwisseling van dubbele en enkele bindingen tussen de koolstofatomen. Aan beide uiteinden van deze moleculaire stroomdraadjes zitten thiolgroepen, waarmee de moleculen kunnen worden vastgezet op elektrodes van goud. Valkenier bestudeerde eerst in detail op welke manier het beste een dichtgepakte laag moleculen op een goudoppervlak kan worden gevormd.
Valkenier maakte verschillende series moleculaire draadjes, om vervolgens op verschillende manieren hun geleiding gemeten. Uit haar onderzoek blijkt dat hoe langer het draadje is, des te minder goed het geleidt. De promovenda toont ook aan dat moleculaire draadjes die lineair geconjugeerd zijn (een strikte afwisseling van dubbele en enkele bindingen) ongeveer honderd keer beter geleiden dan draadjes die kruisgeconjugeerd zijn (om de stikte afwisseling tussen enkele en dubbele bindingen aan te houden, moet eerst een zijweg worden ingeslagen). Deze kruisgeconjugeerde moleculen geleiden zelfs slechter dan moleculen waarin de π-conjugatie onderbroken is door koolstofatomen zonder dubbele bindingen. Deze lage geleiding van kruisgeconjugeerde moleculen is te verklaren met kwantuminterferentie. Vanwege de genoemde zijweg doven de elektronen (die ook golven zijn) elkaar uit. Dat principe kan worden gebruikt om moleculen te schakelen met een hoge en een lage geleiding.
Hennie Valkenier-Van Dijk (Roden, 1983) studeerde scheikunde aan de Rijksuniversiteit Groningen. Zij verrichtte haar promotieonderzoek bij het Statingh Institute for Chemistry en het Zernike Institute for Advanced Materials. Het onderzoek werd gefinancierd door Nanoned.
Laatst gewijzigd: | 13 maart 2020 01:09 |
Meer nieuws
-
23 april 2024
Negen MSCA Doctoral Network subsidies voor FSE onderzoekers
Negen onderzoekers van de Faculty of Science and Engineering hebben een Horizon Europe Marie Sklodowska Curie Doctoral Network subsidie ontvangen.
-
22 april 2024
Charissa Roossien ontvangt JTF-subsidie voor ontwikkelen Health Tracker
Dr. Charissa Roossien (ENTEG) heeft met succes een Just Transition Fund (JTF) subsidie van 1,8 miljoen euro binnengehaald voor de ontwikkeling van een Health Tracker voor betrouwbare ademhalings- en stofwisselingsanalyse.
-
16 april 2024
RUG ondertekent Barcelona Declaration on Open Research Information
De Rijksuniversiteit Groningen heeft de Barcelona Declaration on Open Research Information (Verklaring Open Onderzoeksinformatie) officieel ondertekend. Dit wordt gezien als een grote stap richting verantwoordelijke onderzoeksbeoordeling en open...