環(huán)形聚乙炔分子橋的電導研究.pdf

1、隨著計算機集成度的不斷提高，器件尺寸減小，量子效應明顯，帶來極大的發(fā)展機遇。因此，對分子器件的研究成為涉及物理、化學、材料等多個學科的研究熱點。 本論文選取環(huán)形聚乙炔作為分子橋，在Landauer-Buttiker輸運理論框架下，采用緊束縛近似，用求解散射波函數(shù)法，對該分子橋在多個端口連接導線模型的電子輸運性質(zhì)進行了比較系統(tǒng)的研究，并得出了一些重要的結(jié)論，對分子器件的設(shè)計提供了重要的理論指導。 首先，在兩端模型中，我們介

2、紹了當導線與聚乙炔環(huán)間的耦合較弱時，電導隨能量的突變明顯，電子的遂穿效應顯得更為顯著。而當耦合增強時，電導隨能量的振蕩減弱了，電導峰趨于平坦；隨著聚乙炔環(huán)體系的增大，電導的振蕩加劇了，透射峰增多；電導峰處的能量與電子局域密度出現(xiàn)尖峰處的能量是一一對應的，電導與電子的局域密度有關(guān)等物理性質(zhì)，并分別給出了相應的分析和解釋。隨后本文還討論了在給定能量下，聚乙炔環(huán)上各格點的電子幾率幅，比較了出射端口位置上格點的幾率幅與其余位置處幾率幅的關(guān)系。接

3、著又發(fā)現(xiàn)導線不同連接方式時的電導峰值很不一樣，因此對分子器件的設(shè)計有一定的意義。 然后對三端模型進行了研究，將得出的一些物理性質(zhì)與兩端情況時進行了比較，著重討論了端口的對稱性與電導和電子局域密度的影響，當三個端口滿足旋轉(zhuǎn)對稱性時，兩出射端的電導相同，而電子局域密度則有區(qū)別。當不滿足旋轉(zhuǎn)對稱性時，不同位置的端口電導出現(xiàn)峰值的能量相近，但大小很不相同，這個性質(zhì)有助于多端分子器件的設(shè)計。 在對四端和五端模型的研究中，進一步證實