在追求越來越小的電子元器件的道路上，我們已經走進了納米領域，越來越多的更小的器件和組件被開發出來。近日，德國康斯坦茨大學和亥姆霍茲德累斯頓羅森多夫研究中心（HZDR） 的一個研究團隊宣稱制造出了分子尺寸大小的迷你開關，并且第一次證明了其操作是可行的。然后這么小的開關并不能使用機械的撥動，該研究團隊選擇使用光來對其進行控制。

　　用光來控制分子大小的開關

　　這個3納米寬的器件是使用一種二芳基乙烯化合物制成的，其分子在暴露在光照條件下時會發生化學反應。當沒有光照時，二芳基乙烯分子環的一部分將會變得開放；而當光照出現時，敞開的兩端又會連接在一起。當將特別微細的金納米線嵌入到他的結構中時，這種連接就能為電流構建一個通路。

　　HZDR的一位物理學家Artur Erbe博士相信這種分子尺度大小的新組件將會為更小更高效的電子元器件帶來機會。

　　Erbe博士說：“單個分子是目前所能集成到處理器中的最小單位。”

　　研究人員宣稱這種開關分子的傳導電流的突破性能力之前還未得到證實。這是因為這需要分子的各個原子之間需要有很強的化學鍵聯系，而且當施加特定的能量時，這些聯系又會中斷或者重新配置。該團隊制造的分子開關懸浮在實驗試管中，而該分子可以在紫外光的照射下實現開關功能。

　　“這是第一次我們能夠制造單接觸的分子，而且能夠證明當我們用紫外光照射它們時，這些分子會變得導通。”Erbe說，“我們也在很高的細節上對這種分子開關的工作機制進行了特征化，所以我相信我們已經成功完成了通往真正分子電子組件上重要一步。”

　　然而，關掉這個分子進行反向連接還有一些問題，但研究人員相信不久之后這個問題就能得到解決。

　　“我們HZDR理論組的同事們正在計算分子旋轉必須精確到何種程度才能使電流中斷，”Erbe博士說，“加上來自康斯坦茨大學的化學敬愛，我們將有能力實施我們的設計、合成我們需要的分子。”

　　鑒于二芳基乙烯分子接觸的電子束光刻和成功實施就用去了三年時間，所以可以預料要最后實現全功能的開關還需要一些時日。

　　如果研究人員成功地制造出了這樣的全功能分子器件，未來可能在此基礎上出現基于自組裝分子的微型電子元件，以及納米器件和納米機器人等等，從而對未來的納米電子學和電子工業產生巨大的影響。

　　“比如說DNA分子就可以在沒有外來干預的情況下自行組裝成特定結構，”Erbe博士說，“如果我們成功使用自組裝分子制造出邏輯開關，那么未來的計算機可能就會從試管中誕生。”