Vše

Co hledáte?

Vše
Projekty
Výsledky výzkumu
Subjekty

Rychlé hledání

  • Projekty podpořené TA ČR
  • Významné projekty
  • Projekty s nejvyšší státní podporou
  • Aktuálně běžící projekty

Chytré vyhledávání

  • Takto najdu konkrétní +slovo
  • Takto z výsledků -slovo zcela vynechám
  • “Takto můžu najít celou frázi”

Fullerene-Based Switching Molecular Diodes Controlled by Oriented External Electric Fields

Identifikátory výsledku

  • Kód výsledku v IS VaVaI

    <a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F61388963%3A_____%2F19%3A00520875" target="_blank" >RIV/61388963:_____/19:00520875 - isvavai.cz</a>

  • Nalezeny alternativní kódy

    RIV/00216224:14310/19:00108161 RIV/00216208:11310/19:10406953

  • Výsledek na webu

    <a href="https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.9b07215" target="_blank" >https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.9b07215</a>

  • DOI - Digital Object Identifier

    <a href="http://dx.doi.org/10.1021/jacs.9b07215" target="_blank" >10.1021/jacs.9b07215</a>

Alternativní jazyky

  • Jazyk výsledku

    angličtina

  • Název v původním jazyce

    Fullerene-Based Switching Molecular Diodes Controlled by Oriented External Electric Fields

  • Popis výsledku v původním jazyce

    Employing multiscale in silico modeling, we propose switching molecular diodes on the basis of endohedral fullerenes (fullerene switching diode, FSD), encapsulated with polar molecules of general type MX (M: metal, X: nonmetal) to be used for data storage and processing. Here, we demonstrate for MX@C-70 systems that the relative orientation of enclosed MX with respect to a set of electrodes connected to the system can be controlled by application of oriented external electric field(s). We suggest systems with two- and four-terminal electrodes, in which the source and drain electrodes help the current to pass through the device and help the switching between the conductive states of FSD via applied voltage. The gate electrodes then assist the switching by effectively lowering the energy barrier between local minima via stabilizing the transition state of switching process if the applied voltage between the source and drain is insufficient to switch the MX inside the fullerene. Using nonequilibrium Greens function combined with density functional theory (DFT-NEGF) computations, we further show that conductivity of the studied MX@C-70 systems depends on the relative orientation of MX inside the cage with respect to the electrodes. Therefore, the orientation of the MX inside C-70 can be both enforced ('written') and retrieved ('read') by applied voltage. The studied systems thus behave like voltage-sensitive switching molecular diodes, which is reminiscent of a molecular memristor.

  • Název v anglickém jazyce

    Fullerene-Based Switching Molecular Diodes Controlled by Oriented External Electric Fields

  • Popis výsledku anglicky

    Employing multiscale in silico modeling, we propose switching molecular diodes on the basis of endohedral fullerenes (fullerene switching diode, FSD), encapsulated with polar molecules of general type MX (M: metal, X: nonmetal) to be used for data storage and processing. Here, we demonstrate for MX@C-70 systems that the relative orientation of enclosed MX with respect to a set of electrodes connected to the system can be controlled by application of oriented external electric field(s). We suggest systems with two- and four-terminal electrodes, in which the source and drain electrodes help the current to pass through the device and help the switching between the conductive states of FSD via applied voltage. The gate electrodes then assist the switching by effectively lowering the energy barrier between local minima via stabilizing the transition state of switching process if the applied voltage between the source and drain is insufficient to switch the MX inside the fullerene. Using nonequilibrium Greens function combined with density functional theory (DFT-NEGF) computations, we further show that conductivity of the studied MX@C-70 systems depends on the relative orientation of MX inside the cage with respect to the electrodes. Therefore, the orientation of the MX inside C-70 can be both enforced ('written') and retrieved ('read') by applied voltage. The studied systems thus behave like voltage-sensitive switching molecular diodes, which is reminiscent of a molecular memristor.

Klasifikace

  • Druh

    J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science

  • CEP obor

  • OECD FORD obor

    10403 - Physical chemistry

Návaznosti výsledku

  • Projekt

    Výsledek vznikl pri realizaci vícero projektů. Více informací v záložce Projekty.

  • Návaznosti

    I - Institucionalni podpora na dlouhodoby koncepcni rozvoj vyzkumne organizace

Ostatní

  • Rok uplatnění

    2019

  • Kód důvěrnosti údajů

    S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Údaje specifické pro druh výsledku

  • Název periodika

    Journal of the American Chemical Society

  • ISSN

    0002-7863

  • e-ISSN

  • Svazek periodika

    141

  • Číslo periodika v rámci svazku

    50

  • Stát vydavatele periodika

    US - Spojené státy americké

  • Počet stran výsledku

    11

  • Strana od-do

    19644-19654

  • Kód UT WoS článku

    000503917800023

  • EID výsledku v databázi Scopus

    2-s2.0-85076278663