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Trotz umfangreicher Studien zu Einzelmolekül-Schaltern und -Gleichrichtern wurde das Design von Einzelmolekül-Induktoren aufgrund der experimentellen Herausforderungen bei der Untersuchung des frequenzabhängigen Ladungstransports im Einzelmolekülskal nicht erforscht. In dieser Studie haben wir einen helicenbasierten schraubenförmigen Molekulardraht synthetisiert und sorgfältige Leitfähigkeitsmessungen auf Einzelmolekülebene durchgeführt, kombiniert mit Strom-Spannungs (IV)-Studien bei variierenden Frequenzen unter Verwendung der Rastertunnelmikroskop-Break-Junction (STM-BJ)-Technik. Unsere Ergebnisse zeigen die Bildung einer Einzelmolekül-Junction und heben das einzigartige Verhalten des Molekulardrahts als Reaktion auf unterschiedliche Wechselstrom (AC) Frequenzen hervor. Der Ladungstransport erfolgt selektiv entweder über das gewickelte Rückgrat der konjugierten schraubenförmigen Struktur oder vertikal über π-π-Stapeln, abhängig von der Frequenz des angelegten Wechselstroms. Besonders bemerkenswert ist, dass unsere Untersuchung die Funktionalität des Drahts als Induktor bei niedrigen Frequenzen und als Kondensator bei hohen Frequenzen demonstriert. Diese Arbeit legt die Grundlage für einen systematischen Ansatz zur Gestaltung, Herstellung und Implementierung von Einzelmolekül-Logikgeräten wie Induktoren und Wellenfiltern.
He et al. (Mon,) untersuchten diese Frage.