Skip to ContentSkip to Navigation
Over onsNieuws en agendaNieuwsberichten

Molecular Conductance. Synthesis, self-assembly, and electrical characterization of II-conjugated wires and switches

01 juli 2011

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:15 september 2017 15:40
printOok beschikbaar in het: English

Meer nieuws

  • 20 februari 2018

    Zelforganisatie onderwaterplanten houdt rivieren gezond

    Onderwaterplanten spelen een essentiële rol om rivieren en waterlopen gezond te houden. Biologe Loreta Cornacchia van het Koninklijk Instituut voor Onderzoek der Zee (NIOZ) ondervond dat de waterplant sterrenkroos een regelmatig verspreid 'klonterig'...

  • 15 februari 2018

    Populaire wetenschapsblogger deelt spintronicafilm

    Een filmpje over het onderzoek van RUG-natuurkundige Bart van Wees is opgepikt door de populaire wetenschapsblogger Hashem Al-Ghaili. Via zijn Facebook site is de film in een paar dagen tijd meer dan 260.000 keer bekeken en ruim 2.100 keer gedeeld....

  • 14 februari 2018

    Jochen Mierau: ‘De gezondheidsverschillen in Noord-Nederland zijn bizar’

    Als kleine jongen ervoer hij het enorme contrast tussen Oost- en West-Berlijn. Nu maakt hij zich sterk voor het verminderen van schrijnende gezondheidsverschillen in onze regio. Een gesprek met Jochen Mierau, de onvermoeibare initiatiefnemer van de...