Abstract
我們可藉由測量分子導電性來瞭解分子的導電性質與發展分子導線在半導體方面的應用。所探討的分子為金屬串分子錯合物,由台大彭旭明老師所提供。分子中有三到七個金屬中心是由四個砒啶胺配位基所架構成具有金屬—金屬作用力之直線型金屬串錯合物分子。本研究主要分為兩個部分,以兩種電化學方法討論分子的導電性質與介電常數。第一個部分為採用IDA電極(interdigitated array electrodes)量測分子的導電性,測量方法是利用IDA電極約15 □m的間距,使得排列於兩極間的金奈米微粒能藉由核上包覆分子進行電子傳遞,得到金屬串分子集體的導電行為,所測得之分子電阻值約在10~250 M□左右,穿遂衰減常數(□)以鎳核金屬串錯合物而言為0.62 Ni-1或0.29 A-1,以鈷金屬串錯合物而言為0.58 Co-1或0.26 A-1,以鉻核金屬串錯合物而言為0.38 Ni-1或0.17 A-1。第二部分的研究是以金奈米微粒的QDL(quantized double- layer)效應研究金屬串分子的介電常數值,金奈米微粒的電容因尺度而小至~10-18 F時,材料上的電子傳遞會大幅提升電位差,唯提高輸入電位或將電容內的電子傳遞出去,材料才能接受下一個電子,因此造成單電子的充電效應,稱為QDL效應。利用QDL效應的波距與材料電容成反比,可計算得到金屬串分子的介電常數值約為15~35。