Мономолекулярные нанопроводники и нанополупроводники на основе внутренне-допированных диамондоидов

С помощью компьютерного моделирования было оптимизировано геометрию, рассчитано зависимость электронных свойств диамондоидив от их размера; наличия как одного, так и двух различных заместителей в молекуле (внешнее допирование); от замены атомов углерода в определенных положениях диамондоида (внутреннее допирование) одним и двумя гетероатомами. Разработаны методы селективного введения различных функциональных групп в заранее заданные положения молекулы диамондоида, а также синтез диамондоидив с заменой атомов углерода в определенных положениях диамондоида на гетероатом (О, N), синтезированы функциональные производные гетеродиамондоидив. В содружестве с физиками Стэнфорда и Беркли исследованы электрофизические свойства полученных таким образом образцов, а именно сделаны рентгеновские и УФ фотоэлектронные, рамановское и фотолюминесцентные спектры. Экспериментально измерено ширину запрещенной зоны допированых диамондоидив и другие характеристики полученных соединений. Изучены свойства самоорганизующихся монослоев некоторых допованих диамондоидив на поверхностях золота и серебра. Это позволило выявить области применения допированых диамондоидив в наноэлектронике и выявить зависимости их электрофизических свойств от метода допування и характера допанта. Разработана концепция влияния природы и количества допуючих атомов на электрофизические свойства нанодиамантив, методы синтеза допованих диамондоидов и селективного введения различных функциональных групп в заранее заданные положения молекулы диамондоида. Полученные результаты позволили впервые получить мономолекулярные проводники и полупроводники с контролируемым размером запрещенной зоны.