SITZUNGEN

nach mikroskopischer Konfiguration — häufig bevorzugte Werte (für Al um Go) für
die totale Transmission auf dem letzten Plateau vor Trennen des Kontakts beobach-
tet werden. Überraschend — und für mögliche Anwendungen wichtig — ist der sehr
große Strom, der durch em einzelnes Atom fließen kann: bis zu etwa 100 pA. Das
entspricht einer extrem hohen Stromdichte von 1011 A/cm2, bei der jeder Draht bin-
nen kürzester Zeit schmelzen würde. Dies unterstreicht noch einmal, daß der Wider-
stand auf atomarer Skala durch einen gänzlich anderen Mechanismus bestimmt wird
als im makroskopischen Festkörper: Wellenwiderstand von Elektronen statt dissipati-
ve Streuung von Elektronen.
Mit der hier vorgestellten Methode der mechanisch kontrollierten Bruchkon-
takte sind auch Leitwertmessungen an Molekülen möglich: Eine metallische Brücke
wird auf einen großen Elektrodenabstand (etwa 10 nm) gedehnt, und dann eine ver-
dünnte Lösung z.B. von H-konjugierten Molekülen aufgebracht. Die verwendeten
Moleküle (Länge etwa 2 nm) haben Thiol-Endgruppen, von denen jeweils eine bei
Annäherung an eine Goldelektrode unter Abspaltung einer Acetyl-Gruppe eine
recht stabile kovalente Schwefel-Gold-Bindung eingeht (Abb. 3). Nach dem Ver-
dampfen des Lösungsmittels werden die Elektroden wieder einander angenähert, bis
eine nahezu konstante Stromstärke bei vorgegebener Spannung erreicht wird. In die-
sem Zustand werden Strom-Spannungskennlinien (1-U-Kennlinien) aufgenommen.





Abbildung 3:
IT-konjugiertes symmetrisches (oben) und asymmetrisches Molekül (unten) und dazugehörige
Strom-Spannungs-Kennlinien (I- U-Kennlinien (rot)) sowie differentielle Leitwerte dl/dU (blau) in
Abhängigkeit von U (nach Reichert et al., 2002).

I(mA)