We present low-temperature electron transport measurements of individual phenylene–ethynylene molecular wires, connected to nanometer-spaced gold electrodes. Low-bias current–voltage (IV) characteristics measured at 4.2K are stable and show irregular steps. After application of a large voltage, the low-bias IV curves switch between different stable configurations, some of which show negative differential resistance (NDR). Similar behavior, including the NDR, has been observed in molecules irrespective of whether they contain a NO2 side group or not. We suggest that different IV curves measured, including the NDR, could be due either to conformational changes in the molecules or a change in coupling of the molecular junction.

1.
J.
Chen
,
M. A.
Reed
,
A. M.
Rawlett
, and
J. M.
Tour
,
Science
286
,
1550
(
1999
).
2.
J.
Chen
,
W.
Wang
,
M. A.
Reed
,
A. M.
Rawlett
,
D. W.
Price
, and
J. M.
Tour
,
Appl. Phys. Lett.
77
,
1224
(
2000
).
3.
Y.
Chen
,
G. Y.
Jung
,
D. A. A.
Ohlberg
,
X.
Li
,
D. R.
Stewart
,
J. O.
Jeppesen
,
K. A.
Nielsen
,
J. F.
Stoddart
, and
R. S.
Williams
,
Nanotechnology
14
,
462
(
2003
).
4.
C. P.
Collier
,
E. W.
Wong
,
M.
Belohradsky
,
F. M.
Raymo
,
J. F.
Stoddart
,
P. J.
Kuekes
,
R. S.
Williams
, and
J. R.
Heath
,
Science
285
,
391
(
1999
).
5.
J.
Park
,
A. N.
Pasupathy
,
J. L.
Goldsmith
,
C.
Chang
,
Y.
Yaish
,
J. R.
Petta
,
M.
Rinkoski
,
J. P.
Sethna
,
H. D.
Abruna
,
P. L.
McEuen
, and
D. C.
Ralph
,
Nature (London)
417
,
722
(
2002
).
6.
W. J.
Liang
,
M. P.
Shores
,
M.
Bockrath
,
J. R.
Long
, and
H.
Park
,
Nature (London)
417
,
725
(
2002
).
7.
N. B.
Zhitenev
,
H.
Meng
, and
Z.
Bao
,
Phys. Rev. Lett.
88
,
226801
(
2002
).
8.
C.
Kergueris
,
J. P.
Bourgoin
,
S.
Palacin
,
D.
Esteve
,
C.
Urbina
,
M.
Magoga
, and
C.
Joachim
,
Phys. Rev. B
59
,
12505
(
1999
).
9.
J.
Reichert
,
R.
Ochs
,
D.
Beckmann
,
H. B.
Weber
,
M.
Mayor
, and
H. V.
Lohneysen
,
Phys. Rev. Lett.
88
,
176804
(
2002
).
10.
L. A.
Bumm
,
J. J.
Arnold
,
M. T.
Cygan
,
T. D.
Dunbar
,
T. P.
Burgin
,
L.
Jones
 II
,
D. L.
Allara
,
J. M.
Tour
, and
P. S.
Weiss
,
Science
271
,
1705
(
1996
).
11.
S.
Datta
,
W.
Tian
,
S.
Hong
,
R.
Reifenberger
,
J. I.
Henderson
, and
C. P.
Kubiak
,
Phys. Rev. Lett.
79
,
2530
(
1997
).
12.
X. D.
Cui
,
A.
Primak
,
X.
Zarate
,
J.
Tomfohr
,
O. F.
Sankey
,
A. L.
Moore
,
T. A.
Moore
,
D.
Gust
,
G.
Harris
, and
S. M.
Lindsay
,
Science
294
,
571
(
2001
).
13.
Z. J.
Donhauser
,
B. A.
Mantooth
,
K. F.
Kelly
,
L. A.
Bumm
,
J. D.
Monnell
,
J. J.
Stapleton
,
D. W.
Price
 Jr.
,
A. M.
Rawlett
,
D. L.
Allara
,
J. M.
Tour
, and
P. S.
Weiss
,
Science
292
,
2303
(
2001
).
14.
B.
Xu
and
N. J.
Tao
,
Science
301
,
1221
(
2003
).
15.
M. A.
Reed
,
C.
Zhou
,
C. J.
Muller
,
T. P.
Burgin
, and
J. M.
Tour
,
Science
278
,
252
(
1997
).
16.
S. I.
Khondaker
and
Z.
Yao
,
Appl. Phys. Lett.
81
,
4613
(
2002
).
17.
J. M.
Seminario
,
A. G.
Zacarias
, and
J. M.
Tour
,
J. Am. Chem. Soc.
122
,
3015
(
2000
).
18.
L.
Cai
,
Y.
Yao
,
J.
Yang
,
D. W.
Price
 Jr.
, and
J. M.
Tour
,
Chem. Mater.
14
,
2905
(
2002
).
19.
P. E.
Kornilovitch
and
A. M.
Bratkovsky
,
Phys. Rev. B
64
,
195413
(
2001
).
20.
M.
Magaoga
and
C.
Joachim
,
Phys. Rev. B
59
,
16011
(
1999
).
21.
M. H.
Hettler
,
W.
Wenzel
,
M. R.
Wegewijs
, and
H.
Schoeller
,
Phys. Rev. Lett.
90
,
076805
(
2003
).
22.
J. M.
Seminario
,
Y.
Ma
,
L. A.
Agapito
,
L.
Yan
,
R. A.
Araujo
,
S.
Bingi
,
N. S.
Vadlamani
,
K.
Chagarlamudi
,
T. S.
Sudarshan
,
M. L.
Myrick
,
P. E.
Colavita
,
L.
Cheng
,
P. D.
Franzon
,
D. P.
Nackashi
, and
J. M.
Tour
,
J. Nanosci. Nanotechnol.
(to be published).
You do not currently have access to this content.