法國研究人員開發出首例單分子LED

    據物理學家組織網2014年2月3日報道，為了挑戰發光二極管（LED）最小化極限，法國史特拉斯堡大學、法國第六大學以及法國國家科學研究院的研究人員合作已經開發出由單個分子構成的LED。

　　該LED是由一根聚噻吩（polythiophene）線放置在掃描隧道顯微鏡和黃金表面之間而形成。它只有當電流通過時才會沿某一方向發光。這個實驗絕妙地揭示了電-光之間轉化設備的最小尺度。此外,它也代表了創建未來分子計算機組件向前邁進了一大步。這項研究成果不久前已經在《物理評論快報》（Physical Review Letters）雜志上發表。

　　LED本身就是一個當電流通過時才會發光的組件, 只在某一方向讓光線通過。LED在日常生活中起著重要的作用如燈光指示器等，它們在照明領域也是前景輝煌，在照明領域正在逐步掌控市場。LED的主要優勢就是可以使其盡可能變得非常小，所以可以獲得點光源。考慮到這一點，LED最小型化障礙最近終于被法國研究人員所克服：他們聯合攻克難關，已經生產出首例僅僅由一個分子構成的LED。為了實現LED最小化的目標，他們采用一根聚噻吩線，聚噻吩是一種良好的電導體。它是由氫、碳和硫三種元素組成的聚合物分子，而且可以用來制造更大的已經進入市場銷售的LED燈具。

　　聚噻吩線是一端連接掃描隧道顯微鏡尖端,另一端連接在黃金表面上。當電流通過這根納米線時，科學家記錄了發出的光。他們觀察到用噻吩線制作的發光二極管:只有當電子從掃描隧道顯微鏡的尖端發出流向黃金表面時，LED才會發光。當極性逆轉時,光發射則是微不足道的。與理論小組的科學家合作，研究表明當納米線中一個負電荷(即一個電子)與一個正電荷（一個空穴）相結合時就會發光，而且將其大部分能量轉移給了光子。每10萬個電子注入噻吩線, 發射一個光子，其波長是在紅色區。

　　從基本的觀點來看,這個設備為研究人員提供了一種新工具，可以用來探測電導體發光時所產生的現象。科學家也能夠優化材料，以便產生更強的光發射。不過,這項工作在制造分子大小、融光電性質為一體的組件方面已經邁出了可喜的第*步。