电子通过三肽自组装单分子层的传输
应用物理
2019-05-07 v1 介观与纳米尺度物理
摘要
我们报道了电子通过固态金属/Gly-Gly-His 三肽（GGH）单分子层/金属结的传输以及金属/GGH 功函数如何被 GGH 与 Cu2+ 离子的络合所改变。采用导电原子力显微镜测量电流-电压直方图。功函数通过结合宏观开尔文探针与纳米尺度开尔文探针力显微镜来表征。我们观察到 Cu2+ 离子与 GGH 单分子层的络合高度依赖于分子表面密度并导致相反的趋势。在高密度单分子层情况下，构象变化因邻近肽段的靠近而受阻，从而响应铜络合形成绝缘层。而密度略低的单分子层允许发生构象变化，形成环绕 Cu 离子的环状肽，导致单分子层导电性增强。铜离子与高、低密度单分子层的络合均系统性地引起功函数增大。铜离子与低密度单分子层的络合引起电子传输效率提高，而与高密度单分子层的络合则导致电子传输轻微下降。两种观测趋势均与第一性原理计算一致。与低密度 GGH 单分子层络合的铜在 Au 费米能级以上稍高处诱导出一个新的隙态，该隙态在高密度单分子层中不存在。
引用
@article{arxiv.1904.04887,
title = {Electron transport through self-assembled monolayers of tripeptides},
author = {E. Mervinetsky and I. Alshanski and S. Lenfant and D. Guerin and L. Medrano Sandonas and A. Dianat and R. Gutierrez and G. Cuniberti and M. Hurevich and S. Yitzchaik and D. Vuillaume},
journal= {arXiv preprint arXiv:1904.04887},
year = {2019}
}
备注
Full paper with supporting information