Gold-thiol contact 보다 gold-carbodithiolate contact이 전하전달에서 장벽을 훨씬 낮추어 줌으로써 높은 전기전도도를 보인다.

아래 T1-T3의 티올 화합물과 C1-C3의 carbodithioate 화합물을 STM-break junction 방법으로 측정해본 결과 전기전도도가 말단에 티올 기로 치환된 T계열의 화합물보다 카보디티오에이트 기가 치환된 C계열의 화합물이 훨씬 더 높게 관측되었다.

Figure. Schematic for the separation of the electrode−molecule−electrode system for NEGF calculations into the three subsystems: The device region (center) with the molecule and thiol/carbodithioate and linkers (shown are T2 and C2 from Chart 1); and the left and right featureless electrodes (contacts) characterized purely in terms of the chemical potentials μ_L/μ_R. ε_F is the Fermi energy, q is the electron charge and V is the applied potential bias which is assumed to drop symmetrically across the two electrodes. Note that the electronic structural calculations considered uncharged OPE molecules.

이러한 현상은 전자전달에서 장벽을 낮춰주는 효과와 resonant 전달이 동시에 일어나기 때문으로 설명하고 있으며 카보디티오에이트 기로 연결된 분자 소자가 더 유리하다는 것을 보여준다.

한국화학연구원 소자재료연구센터 이창진 박사 제공