CNG-forskere viser hvordan elektriske felter kan bruges til at kontrollere kemisk bindingsstyrke
En ny eksperimentel teknik har gjort det muligt at påtrykke et elektrisk felt, mens man måler den elektriske modstand og kemiske bindingsstyrke af enkelte kemiske bånd. Det teoretiske og eksperimentelle studie kan lede til nye anvendeligheder og muligheder i nanoteknologien og er et samarbejde mellem grundforskningscenteret CNG ved DTU og Ilmenaus Tekniske Universitet i Tyskland. Studiet er blevet udgivet i det videnskabelige tidsskrift Physical Review Letters.
Et teoretisk og eksperimentelt studie har brugt en ny teknik, som har gjort det muligt at påtrykke et elektrisk felt, mens man måler den elektriske modstand og kemiske bindingsstyrke af enkelte kemiske bånd. Studiet er et samarbejde mellem grundforskningscenteret CNG ved DTU og Ilmenaus Tekniske Universitet i Tyskland og er blevet udgivet i det videnskabelige tidsskrift Physical Review Letters.
”Den præsenterede metode repræsenterer en kontrolleret tilgang til manipulation af stof og tilhører nu nano-ingeniørernes værktøjskasse. Mens manipulation af atom til atom er blevet allestedsnærværende, så er resultaterne, som er præsenteret i vores arbejde afhængigt af at udnytte den kortrækkende båndstyrke, som man finder i disse single-atomers kemiske bånd, hvis styrke afhænger af polariteten i dette bånd, ” fortæller professor Jörg Kröger fra Ilmenaus Tekniske Universitet i Tyskland, der er sidsteforfatter på studiet.
Nye muligheder i nanoteknologien
Metoden har vist, at bindingen imellem et guldatom i spidsen af nålen i et skanning probe mikroskop og et kulatom i grafen kan styres med feltet. Grafen kan gøres mere eller mindre ”klistret” afhængigt af retningen på feltet. CNG-forskere har kunnet forklare denne egenskab med atomistiske beregninger.
”Der har længe været teoretiske idéer om, hvordan man kan påvirke enkelte kemiske bånd med et eksternt elektrisk felt, men de detaljerede eksperimenter på enkelte kemiske bindinger har manglet. Den nye eksperimentelle realisering af dette var derfor en stærk motivation for at modellere og forstå systemet i detaljer for at se, hvordan teorien passer,” fortæller professor Mads Brandbyge fra CNG, der er medforfatter på studiet.
Mere information om CNG og deres forskning her
Læs den videnskabelige artikel i Physical Review Letters her