p Ser capaz de ajustar com eficácia as propriedades de transporte de elétrons de uma única molécula tem sido um problema antigo para a cristalização da eletrônica molecular, onde moléculas individuais imitam o comportamento de componentes eletrônicos comuns como uma verdadeira alternativa aos dispositivos convencionais de silício. Para funcionalizar as propriedades de transporte de elétrons, cada molécula individual deve ser precisamente alinhada no lugar com uma precisão sub-nanométrica. Nesse sentido, pilhas de componentes aromáticos auto-montados em que pilhas π não ligadas covalentemente atuam como componentes modulares substituíveis são blocos de construção promissores. p Aqui, descrevemos as propriedades de transporte de elétrons de pilhas aromáticas alinhadas em uma gaiola automontada, usando um método de quebra-junção baseado em microscópio de tunelamento de varredura (STM). Ambos os pares aromáticos modulares idênticos e diferentes são ligados não covalentemente e empilhados dentro da estrutura molecular, levando a uma variedade de funções eletrônicas fascinantes. A gaiola vazia apresenta baixa condutância eletrônica (10 ^–5 G ₀ ) característica de resistores (Figura a), enquanto a inserção de pares moleculares idênticos resulta em um aumento acentuado da condutância (10 ^-3 –10 ^-2 G ₀ , G ₀ =2e ² / h) imitando o comportamento de fios eletrônicos (Figura b). Pelo contrário, quando diferentes pares moleculares são inseridos no andaime, retificação eletrônica (razão de retificação 2 ^–10 ) característica de um diodo pode ser observada (Figura c).

p Cálculos teóricos demonstram que este comportamento de retificação se origina da ordem de empilhamento diferente dos componentes aromáticos internos com relação à direção do transporte de elétrons, e os canais de condução orbitais moleculares mais baixos correspondentes, localizados em um lado das junções moleculares.

p Este estudo abre caminho para o desenvolvimento de dispositivos eletrônicos moleculares com funções eletrônicas sintonizáveis.