Jedinečná vlastnost jednomolekulárních spojů spočívá v jejich schopnosti být ovládány pomocí jednoduchých mechanických prostředků, na rozdíl od konvenčních tranzistorů na bázi křemíku, které vyžadují složité elektronické hradlovací mechanismy. Aplikací buď tahových nebo stlačovacích sil na elektrody spojující jedinou molekulu lze dosáhnout pozoruhodných změn v jejích vodivostních vlastnostech.
Pro pochopení složitých dopadů hradlování na vodivost jednomolekulárních spojů se stává nezbytným využití kvantové teorie. Kvantová teorie poskytuje mocný rámec pro zkoumání chování jednotlivých elektronů a jejich interakcí v těchto molekulárních systémech. Náš oddaný tým výzkumníků navázal spolupráci s experimentální laboratoří, vytvářející synergické partnerství s cílem proniknout hlouběji do základních mechanismů, které se odehrávají, když je jediná molekula podrobena mechanickému natahování.
Díky této spolupráci se snažíme odhalit složité dynamiky a základní principy, které ovlivňují modulaci vodivosti jednomolekulárních spojů pod mechanickým hradlováním. Kombinací teoretické analýzy a experimentálních výzkumů můžeme odhalit složitou vzájemnou interakci mezi mechanickou deformací molekuly a jejími výslednými vodivostními vlastnostmi.
Vědecká výprava zahrnuje zkoumání různých aspektů, jako jsou změny délek a úhlů vazeb v molekule, redistribuce elektronové hustoty a změny energetických hladin v důsledku mechanického napětí. Komplexní studií těchto jevů můžeme získat hluboké poznatky o chování jednomolekulárních spojů za podmínek hradlování a otevřít cestu k vývoji pokročilých nanoměřítek s vylepšenými funkcionalitami.
