Forscher um Takhee Lee vom Gwangju Institute of Science and Technology und Mark Reed von der Yale University haben den ersten Transistor hergestellt, dessen Herzstück ein einzelnes organisches Molekül ist. Eingespannt zwischen zwei winzigen Goldelektroden, lässt sich die elektrische Leitfähigkeit des Moleküls gezielt variieren.
Zur Herstellung ihres Einzelmolekül-Transistors überzogen die Forscher einen hauchdünnen Golddraht mit einer Lage Dithiooktan oder Dithiobenzol. Dann legten sie eine stärker werdende Spannung an den Draht an, so dass nicht nur die Elektronen, sondern auch die Goldatome selbst in Bewegung gerieten. Als Resultat entstand ein etwa zwei Nanometer schmaler Spalt im Draht – schmal genug, um von einem Molekül des organischen Überzugs überbrückt zu werden. Zunächst floss jedoch kaum Strom durch dieses Molekül. Das änderte sich erst, als die Forscher eine negative elektrische Spannung an eine dritte, sorgfältig isolierte Elektrode unterhalb der molekularen Brücke anlegten. Je stärker diese Steuerspannung war, desto größer wurde die Leitfähigkeit der Anordnung.
Transistoren bilden die Grundelemente von Speicherchips, Computerprozessoren und Audioverstärkern. Die Resultate der Forscher zeigen, dass man in naher Zukunft ganze elektronische Bauteile und Schaltkreise aus Transistoren im Molekülmaßstab produzieren kann.

Scientists Create World’s First Molecular Transistor

Observation of molecular orbital gating