Conductance Statistics from a Large Array of Sub-10 nm Molecular Junctions
Source abstract
Abstract
Devices made of few molecules constitute the miniaturization limit that both inorganic and organic-based electronics aspire to reach. However, integration of millions of molecular junctions with less than 100 molecules each has been a long technological challenge requiring well controlled nanometric electrodes. Here we report molecular junctions fabricated on a large array of sub-10 nm single crystal Au nanodots electrodes, a new approach that allows us to measure the conductance of up to a million of junctions in a single conducting atomic force microscope (C-AFM) image. We observe two peaks of conductance for alkylthiol molecules. Tunneling decay constant (β) for alkanethiols, is in the same range as previous studies. Energy position of molecular orbitals, obtained by transient voltage spectroscopy, varies from peak to peak, in correlation with conductance values.
Source: openalex_inverted_index · Quality: baseline
Research context
OpenAlex topics: Molecular Junctions and Nanostructures · Advanced biosensing and bioanalysis techniques · Electrochemical Analysis and Applications
SciVX discovery tags are terminology-based. OpenAlex topics are source-provided classifications.
Affiliations
IEMN-CNRS, avenue Poincaré, Cité scientifique, Villeneuve d’Ascq, 59652, France
Laboratoire de Photonique et Nanostructures (LPN), CNRS, route de Nozay, Marcoussis, 91460, France
References (45)
Show source-provided references
1. Joachim C. · Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. · 2005 · 102 · 880110.1073/pnas.0500075102 ↗
2. Salomon A. · Adv. Mater. · 2003 · 15 · 188110.1002/adma.200306091 ↗
3. Vuillaume D. · Proc. IEEE · 2010 · 98 · 211110.1109/JPROC.2010.2063410 ↗
4. Li X. · J. Am. Chem. Soc. · 2006 · 128 · 213510.1021/ja057316x ↗
5. Venkataraman L. · Nature · 2006 · 442 · 90410.1038/nature05037 ↗
6. Morita T. · J. Am. Chem. Soc. · 2007 · 129 · 726210.1021/ja072040+ ↗
7. Cui X. D. · Science · 2001 · 294 · 57110.1126/science.1064354 ↗
8. Li C. · J. Am. Chem. Soc. · 2008 · 130 · 31810.1021/ja0762386 ↗
9. Zhou J. · J. Am. Chem. Soc. · 2009 · 131 · 1043910.1021/ja900989a ↗
10. Xu B. · Measurement of Single-Molecule Resistance by Repeated Formation of Molecular Junctions Science · 2003 · 301 · 1221
11. Haiss W. · Phys. Chem. Chem. Phys. · 2009 · 11 · 1083110.1039/b910194b ↗
12. Guo S. · J. Am. Chem. Soc. · 2011 · 133 · 1918910.1021/ja2076857 ↗
13. Haiss W. · Nat. Mater. · 2006 · 5 · 99510.1038/nmat1781 ↗
14. Sen A. · ACS Nano · 2010 · 4 · 640410.1021/nn101840a ↗
15. Gonzalez M. T. · Nano Lett. · 2006 · 6 · 223810.1021/nl061581e ↗
16. Ulrich J. · J. Phys. Chem. B · 2006 · 110 · 246210.1021/jp056455y ↗
17. Venkataraman L. · Nano Lett. · 2006 · 6 · 45810.1021/nl052373+ ↗
18. Chiechi R. C. · Angew. Chem., Int. Ed. · 2008 · 47 · 14210.1002/anie.200703642 ↗
19. Holmlin R. E. · J. Am. Chem. Soc. · 2001 · 123 · 507510.1021/ja004055c ↗
20. Nijhuis C. A. · J. Am. Chem. Soc. · 2009 · 131 · 1781410.1021/ja9048898 ↗
21. Nijhuis C. A. · J. Am. Chem. Soc. · 2010 · 132 · 1838610.1021/ja108311j ↗
22. Thuo M. M. · J. Am. Chem. Soc. · 2011 · 133 · 296210.1021/ja1090436 ↗
23. Smaali K. · ACS Nano · 2010 · 4 · 241110.1021/nn100295x ↗
24. Kim T.-W. · Nanotechnology · 2007 · 18 · 31520410.1088/0957-4484/18/31/315204 ↗
25. Wang G. · Phys. Rev. B · 2007 · 76 · 20532010.1103/PhysRevB.76.205320 ↗
26. Engelkes V. B. · J. Phys. Chem. B · 2005 · 109 · 1680110.1021/jp052348s ↗
27. Wang G. · J. Am. Chem. Soc. · 2009 · 131 · 598010.1021/ja900773h ↗
28. Beebe J. M. · Phys. Rev. Lett. · 2006 · 97 · 02680110.1103/PhysRevLett.97.026801 ↗
29. Clément N. · Small · 2011 · 7 · 260710.1002/smll.201100915 ↗
30. Porter M. D. · J. Am. Chem. Soc. · 1987 · 109 · 355910.1021/ja00246a011 ↗
31. Ulman A. · 1991
32. Maoz R. · Supramol. Sci. · 1995 · 2 · 910.1016/0968-5677(96)85635-5 ↗
33. Salomon A. · Adv. Mater. · 2003 · 15 · 188110.1002/adma.200306091 ↗
34. Beebe J. M. · ACS Nano · 2008 · 2 · 82710.1021/nn700424u ↗
35. Huisman E. H. · Nano Lett. · 2009 · 9 · 390910.1021/nl9021094 ↗
36. Chen J. · Phys. Rev. B · 2010 · 82 · 12141210.1103/PhysRevB.82.121412 ↗
37. Markussen T. · Phys. Rev. B · 2011 · 83 · 15540710.1103/PhysRevB.83.155407 ↗
38. Simmons J. G. · J. Appl. Phys. · 1963 · 34 · 179310.1063/1.1702682 ↗
39. Mirsani F. · Phys. Rev. B · 2011 · 84 · 11540210.1103/PhysRevB.84.115402 ↗
40. Song H. · J. Phys. Chem. C · 2010 · 114 · 2043110.1021/jp104760b ↗
41. Baldea I. · Phys. Rev. B · 2012 · 85 · 03544210.1103/PhysRevB.85.035442 ↗
42. Qi Y. · Chem. Phys. Lett. · 2011 · 511 · 34410.1016/j.cplett.2011.06.050 ↗
43. Song H. · J. Am. Chem. Soc. · 2007 · 129 · 380610.1021/ja068875m ↗
44. Yamamoto H. · J. Phys. Chem. B · 2002 · 106 · 746910.1021/jp014612x ↗
45. Qi Y. · Langmuir · 2008 · 24 · 221910.1021/la703147q ↗