MedElevator Войти в исследования
← Поиск публикаций

DOI 10.1038/s41467-026-76040-2

Медицинская библиотека · Nature communications · 2026

Determinants of electron transport at asymmetric metal/molecule/metal contacts.

Su Guirong, Feng Rulin, Zhao Yonghao, Zhang Igor Ying, Liu Wei

СтатьяПеревод в очереди

Аннотация

Single-molecule electronic devices offer the ultimate pathway to transcend post-Moore scaling limits. However, developing molecular diodes remains paralyzed by trial-and-error, as classical transport models fail at complex hybrid interfaces involving both strong covalent and weak non-covalent interactions. Here, we establish a unified theoretical model enabling precise quantitative prediction of electron transport across highly asymmetric metal/molecule/metal contacts. By screening 144 diverse molecular junctions-including classic donor-acceptor architectures-we uncover the microscopic mechanisms driving charge rectification: asymmetric anchoring groups induce pronounced electronic polarization, while dynamic adsorption-state changes dictate spatial coupling. This interplay is fundamentally governed by a deep synergy between interfacial bond dipoles and effective tunneling widths. We derive a composite descriptor bridging quantum tunneling and thermal excitation, achieving >93% predictive accuracies across monostable and bistable regimes. Guided by this, we identify optimal configurations yielding an intrinsic rectification ratio of 19.25 at 0.12 V, drastically outperforming conventional D-π-A systems.

Для цитирования: Su Guirong, Feng Rulin, Zhao Yonghao, Zhang Igor Ying, Liu Wei. Determinants of electron transport at asymmetric metal/molecule/metal contacts.. Nature communications. 2026. DOI: 10.1038/s41467-026-76040-2.
Подготовка и перевод публикации
Обработка статьи · этапы, ошибки и управление
Загрузка состояния…

История · было → стало

Состояние обновляется каждые 5 секунд, пока блок открыт. Процент показывается только там, где известен объём работы. Пауза останавливает продолжение этапа; текущий запрос к источнику может завершиться.

Тип публикации указан по данным источника. Уровень доказательности автоматически не присваивается.