Molécule de nanographene présentant des liaisons carbone-carbone de différentes longueurs et ordres de liaison imagée par microscopie à force atomique sans contact à l'aide d'une pointe fonctionnalisée au monoxyde de carbone. Cette molécule a été synthétisée au Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS) à Toulouse. Crédit :IBM
(Phys.org) - Les scientifiques d'IBM ont été capables de différencier les liaisons chimiques dans des molécules individuelles pour la première fois en utilisant une technique connue sous le nom de microscopie à force atomique sans contact (AFM).
Les résultats poussent l'exploration de l'utilisation de molécules et d'atomes à la plus petite échelle et pourraient être importants pour l'étude des dispositifs au graphène, qui sont actuellement explorées par l'industrie et le milieu universitaire pour des applications telles que la communication sans fil à large bande passante et les affichages électroniques.
"Nous avons trouvé deux mécanismes de contraste différents pour distinguer les liaisons. Le premier est basé sur de petites différences de force mesurée au-dessus des liaisons. Nous nous attendions à ce genre de contraste mais c'était un défi à résoudre, " a déclaré Leo Gross, scientifique d'IBM. " Le deuxième mécanisme de contraste a vraiment été une surprise :les liaisons sont apparues avec des longueurs différentes dans les mesures AFM. À l'aide de calculs ab initio, nous avons constaté que l'inclinaison de la molécule de monoxyde de carbone à l'apex de la pointe est la cause de ce contraste."
Il s'agit d'une molécule de nanographene présentant des liaisons carbone-carbone de longueur et d'ordre de liaison différentes imagées par microscopie à force atomique sans contact à l'aide d'une pointe fonctionnalisée au monoxyde de carbone. Cette molécule a été synthétisée par le Centro de Investigación en Química Biolóxica e Materiais Moleculares (CIQUS) à l'Universidade de Santiago de Compostela. Crédit :IBM
Comme indiqué dans l'article de couverture du numéro du 14 septembre de Science magazine, Les scientifiques d'IBM Research ont imagé l'ordre des liaisons et la longueur des liaisons carbone-carbone individuelles en C
Les liaisons individuelles entre les atomes de carbone dans de telles molécules diffèrent subtilement par leur longueur et leur force. Tous les produits chimiques importants, électronique, et les propriétés optiques de ces molécules sont liées aux différences de liaisons dans les systèmes polyaromatiques. Maintenant, pour la première fois, ces différences ont été détectées à la fois pour les molécules individuelles et les liaisons. Cela peut augmenter la compréhension de base au niveau des molécules individuelles, important pour la recherche sur de nouveaux appareils électroniques, cellules solaires organiques, et les diodes électroluminescentes organiques (OLED). En particulier, la relaxation des liaisons autour des défauts du graphène ainsi que le changement des liaisons dans les réactions chimiques et dans les états excités pourraient potentiellement être étudiés.
