From the high-voltage wires that carry electricity over long distances, to the tungsten filaments in our incandescent lights, we may have become accustomed to thinking that electrical conductors are always made of metal. But for decades, scientists have b
从远距离传输电力的高压线，到白炽灯中的钨丝，我们可能已经习惯于认为电导体总是由金属制成的。但几十年来，科学家们一直在研究基于碳基低聚物链的先进材料，这些低聚物链也可以导电。其中包括一些现代智能手机和电脑中的有机发光设备
在量子力学中，电子不仅是具有确定位置的点粒子，而且可以在一个区域内“离域”。一个具有长链交替的单键和双键的分子被认为具有π共轭，导电聚合物通过允许离域电子在π共轭区域之间跳跃来运作——有点像青蛙在附近的水坑之间跳跃
然而，这一过程的效率受到相邻区域能量水平差异的限制。制造具有更均匀能级的低聚物和聚合物可以导致更高的电导率，这对于开发新的实用有机电子产品，甚至单分子线是必要的现在，在《美国化学学会杂志》发表的一项研究中，大阪大学SANKEN（科学与工业研究所）的研究人员创造了几种具有周期性扭曲的纳米级分子线
与之前使用一条可以随机旋转的长链的尝试相比，这些低聚物由均匀间隔的扭曲分隔的刚性熔融区域组成。研究人员表明，与非融合低聚噻吩相比，他们的样品表现出更高的电导率
“通过仔细控制这些π共轭区的大小，使用刚性分子结构在这些低聚物中实现了高单分子电导，”该研究的主要作者Ryo Asakawa说
研究人员希望这种方法可以应用于制造新的有机电子器件，与传统的硅基方法相比，这种方法可以更便宜地将薄化学薄膜应用于柔性基板，而传统的硅基法通常需要特殊的洁净室才能使用光刻技术生产
资深作者Yutaka Ie表示：“我们预计这项研究将带来更好的单分子电子学和有机薄膜器件。”单个分子线甚至可能被用作活细胞内的生物相容性传感器