單分子晶體管器件研究取得重要進展

當電子器件基本單元--晶體管的尺寸進入到亞納米尺度，量子效應將越來越顯著。探索極端尺度下的晶體管器件并研究其性能和物理機理，對未來信息技術以及介觀物理學的發展具有深刻的意義。

近期，在國家重點研發計劃“納米科技”重點專項的支持下，中國科學院物理研究所研究團隊成功構建了尺寸小于1納米，由單個分子構成的晶體管器件并實現了功能調控。利用可控燒蝕電極的方法構造納米金屬電極對，把單個酞菁錳分子嵌入其中，門電極對其中的多個分子軌道能量進行靜電調控，首次在實驗上報道了二階近藤效應的演化方式，驗證了數字重正化群計算方法中預言的線性關系，利用這一關系獲得該類分子器件中兩個電子的交換相互作用的類型和大小。研究發現，器件的電子傳輸行為受器件內外電子的多體量子關聯效應和分子內部有效交換作用雙重調控決定。

研究成果為未來亞納米器件功能原理探索拓展了思路，證明了亞納米信息器件信息傳輸行為不同的可能性和豐富的功能潛力，為強關聯物理現象（非常規超導，量子臨界等）的研究提供了新的平臺。

（摘自科技部網站http://www.most.gov.cn/gnwkjdt/202104/t20210416_162377.htm）