Electron transport signature of H$_2$ dissociation on atomic gold wires
基于密度泛函理论的非平衡格林函数计算表明,在金原子线上的H $_2$解离的初始阶段和由金线支持的电子电流之间存在直接联系。模拟结果表明,对于低于导线稳定阈值的偏置,H $_2$解离的最小能量路径不受影响。然而,当分子开始解离时,电子电流急剧下降。这种电流下降可以追溯到当分子开始与金线相互作用时电子路径之间的量子干涉。
2013-12-26 cond-mat.mes-hall
Temperature Dependent Suppression of Conductance in Quantum Wires: Anomalous Activation Energy from Pinning of the Band Edge
密度泛函理论揭示了干净量子线中未极化电子电导的热激活抑制。由于带边在化学势处的钉扎,激活温度T_A随着栅极电压缓慢地(大致二次方地)增长。Kristensen等人[Phys. Rev. B62,10950(2000)]在量子点接触中,在0.7(2e^2/h)附近的反常电导平台的温度依赖性实验中也得到了类似的结果。
2001-06-27 cond-mat.mes-hall
Electron transport through quantum wires and point contacts
我们用格林函数方法和密度泛函理论研究了量子线,计算了量子线的电子结构和电导。所有的数值计算都是使用有限元法与高阶多项式的基础。对于短线,即量子点接触,作为栅极电压的函数并且在有限温度下,零偏置电导显示在约0.7G_0处的平台。(G_0 = 2e^2/h为量子电导)。在我们的平均场模型中,这种行为是由收缩中的自发自旋极化引起的,这让人想起了实验中观察到的所谓的0.7异常。在我们的模型中,温度和导线长度以与测量数据相同的方式影响电导-栅电压曲线。
2004-06-07 cond-mat.mes-hall
Self-consistent simulation of quantum wires defined by local oxidation of Ga[Al]As heterostructures
我们计算的量子线的电子宽度作为其光刻宽度的函数在类似的实验上进行的纳米结构定义的Ga[Al]As异质结构的局部氧化。在局域密度近似的密度泛函理论框架下,对Ga[Al]As异质结构顶部的两条平行氧化线进行了二维模拟,并与测量结果相一致.定量评估各种实验不确定度的影响。最有影响力的参数原来是氧化线的深度,其次是它的确切形状和背景掺杂的影响(按降序排列)。
2007-12-22 cond-mat.mes-hall
Spin polarization in modulation-doped GaAs quantum wires
我们研究了分裂门量子线中的自旋极化,重点是由于远程施主的现实光滑势的影响。电子相互作用和自旋效应被包含在局域自旋密度近似的密度泛函理论中。我们发现,依赖于电子密度,自旋极化表现出质的不同的功能。对于相对高的电子密度的情况,当费米能$E_{F}$超过长程杂质势$V_{donors}$的特征强度时,线内的密度自旋极化实际上可以忽略,并且线电导是自旋简并的。当密度降低使得$E_{F}$接近$V_{donors}$时,电子密度和电导迅速变为自旋极化的。随着密度的进一步降低,电子被捕获在由杂质电势形成的湖(液滴)内,并且导线电导接近夹断状态。我们讨论了DFT-LSDA在这个政权的局限性,并比较所获得的结果与现有的实验数据。
2007-12-17 cond-mat.mes-hall
High-Conductive Organometallic Molecular Wires with Delocalized Electron Systems Strongly Coupled to Metal Electrodes
除了诸如二极管或开关的有源功能性分子构建块之外,需要分子线来实现分子级电子学。在分子骨架中分散金属中心使得分子能级能够相对于电极的费米能进行调节。此外,通过使用多于一个的金属中心和sp-桥接配体,在这些金属“掺杂剂”之间形成强离域电子系统,促进沿着分子主链的传输。在这里,研究了分子-金属耦合对双核X(PP)$_2$ FeCPDMATHABMN Fe(PP)$_2$电荷输运的影响> X分子线(PP = Et $_2$ PCH $_2$ CH $_2$ $_2$ PEt $_2$); X = CN(1),NCS(2),NCSe(3),C $_4$ SnMe $_3$(4)和C $_2$ SnMe $_3$(5))在超高真空和可变温度条件下。与在非常低的电导下显示不稳定结的1相反,($8.1\cdot10^{-7}$ G $_0$),4在SnMe $_3$挤出后形成Au-C $_4$ FeC $_4$ FeC $_4$ -Au结4',其显示出$8.9\cdot10^{-3}$ G $_0$,三个数量级高于2($7.9\cdot10^{-6}$ G $_0$),并且比3高两个数量级($3.8\cdot10^{-4}$ G $_0$)。密度泛函理论(DFT)证实了各种锚定基序的电导的实验趋势。在C-Au耦合情况下发现的分子和金属状态的强杂化使得有机金属Fe $_2$骨架的离域电子系统能够在分…
2015-11-05 cond-mat.mes-hall
Correlation effects on electronic transport through dots and wires
我们研究了两种不同类型的介观和纳米观系统中两粒子相互作用如何影响电子输运:具有局部库仑相关性的量子点和相互作用电子的准一维量子线。最近开发的功能重整化群计划,允许调查系统的复杂几何形状。考虑到简单的设置,我们表明,该方法包括Luttinger液体物理(一维线)的基本方面,以及物理的本地相关性,与近藤效应是一个重要的例子。对于更复杂系统的耦合点和Y-结的相互作用的电线,我们发现令人惊讶的新的相关效应。
2006-04-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Competing charge density wave and antiferromagnetism of metallic atom wires in GaN(10${\overline{1}}$0) and ZnO(10${\overline{1}}$0)
低维电子系统通常表现出电子-声子和电子-电子相互作用之间的微妙相互作用,从而产生有趣的量子相,如电荷密度波(CDW)和磁性。利用密度泛函理论(DFT)的半局域和混合交换关联泛函以及无规相位近似下的精确交换关联(EX + cRPA)方法,系统地研究了GAN(10 ${\overline{1}}$ 0)和ZnO(10 ${\overline{1}}$ 0)表面部分氢化制备的含悬键电子的金属原子线的基态.我们发现,CDW或反铁磁(AFM)秩序具有电子能量增益由于带隙开放,从而更稳定的金属状态相比。我们的半局域DFT计算预测GAN(10 ${\overline{1}}$ 0)和ZnO(10 ${\overline{1}}$ 0)中的两种DB线具有相同的CDW基态,而混合DFT和EX+cRPA计算预测前者DB线的AFM基态和后者的CDW基态。结果表明,GAN(10 ${\overline{1}}$ 0)中局域化程度较高的Ga-DB电子优先选择AFM有序,而ZnO(10 ${\overline{1}}$ 0)中局域化程度较低的Zn-DB电子优先选择CDW有序.我们的研究结果表明,在两个代表性化合物半导体表面上产生的DB线中,截然不同的基态正在竞争。
2017-12-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Protected helical transport in magnetically doped quantum wires: Beyond the one-dimensional paradigm
一维(1D)量子线,这是功能化的磁性原子,可以主机弹道螺旋输运。螺旋性保护传输免受材料缺陷的不良影响,并且它使磁性掺杂的线成为用于纳米电子学和自旋电子学的非常有前途的元件。然而,制造纯1D导体在实验上非常具有挑战性,并且并不总是可行的。在本文中,我们表明,保护螺旋输运甚至可以存在于准一维线。我们将准一维磁掺杂线模型化为两个耦合的致密一维近藤链。每条链都由巡游电子和局域量子磁矩--近藤杂质--相互作用组成。我们分析了弱,中间和强链间耦合的制度,我们发现了上述保护运输的起源所必需的条件。我们的结果可能为实验实现磁掺杂线中的螺旋态铺平道路。
2020-10-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Junctions of one-dimensional quantum wires - correlation effects in transport
我们研究了无自旋费米子通过M个一维量子线的单点结的输运。半无限长的线描述的紧束缚模型。每根导线由两部分组成:非相互作用的导线和有限范围的区域,在该区域中费米子通过最近邻相互作用相互作用。用泛函重整化群方法确定了线性电导流作为低能截止的函数。几个不动点的识别和他们的稳定性进行了分析。我们确定的标度指数管辖的低能物理接近不动点。我们的一些结果已经可以用非自洽的Hartree-Fock近似导出。
2005-04-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Organometallic Benzene-Vanadium Wire: One-Dimensional Half-Metallic Ferromagnet
利用密度泛函理论,我们对一维钒-苯金属线的电子性质进行了理论研究。该体系代表了可以合成的多层V_n(C_6H_6)_{n+1}簇合物的极限情况。我们预测,该丝的基态是100%自旋极化铁磁体(半金属)。它的态密度是金属的费米能量的少数电子和显示的半导体间隙的多数电子。我们发现,半金属行为在电线纵向延伸率高达12%时仍保持不变。然而,在进一步的拉伸,该系统表现出一个过渡到高自旋铁磁态,伴随着突然跳跃的磁矩和交换能量的增益。
2005-10-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Disorder and dephasing effect on electron transport through conjugated molecular wires in molecular junctions
了解分子导线中的电子输运过程是分子电子学领域的一个中心焦点。尤其是引起隧穿-跳跃跃迁的退相效应,无论从应用还是从基本的角度来看都具有重要意义。我们分析了相干和非相干电子通过共轭分子线的D 'Amato-Pastawski模型内的密度泛函紧束缚理论的装置。我们的方法可以明确地研究结构/输运关系的分子结在一个退相环境条件下,使用单一的退相参数。我们研究了长度依赖性和热涨落对输运的影响,并再现了著名的隧穿跳跃转变。这种方法将是一个强有力的工具,最近的电导测量的分子导线的解释。
2012-04-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Nonequilibrium functional renormalization group for interacting quantum systems
我们提出了一个非平衡版本的功能重整化内Keldysh形式主义通过引入一个复值流参数的费米或玻色函数的每个水库。我们的截止方案提供了一个统一的方法来平衡和非平衡的情况。我们将其应用到非平衡输运通过一个相互作用的量子线耦合到两个水库,并表明,非平衡占领诱导新的幂律指数的电导。
2007-10-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Scaling of the conductance in a quantum wire
利用泛函重整化群方法研究了含杂质的相互作用纳米线耦合到无相互作用半无限导线的电导G。我们得到的结果微观晶格模型没有任何进一步的理想化。对于一个相互作用,这是打开顺利的接触,我们表明,单参数缩放G举行。如果突然接触,我们发现幂律抑制G的指数是两倍大的光滑接触,没有一个参数缩放。我们的计算结果与Luttinger液体参数K=1/2时的标度函数和密度矩阵重整化群的数值计算结果吻合得很好。
2003-07-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Impurity and correlation effects on transport in one-dimensional quantum wires
我们研究通过一维量子线的相关费米子连接到半无限的铅运输。这种金属丝包含一个杂质或两个势垒,后者允许共振隧穿。在铅的费米子被假定为不相互作用。用微观晶格模型描述了金属丝。使用功能的重整化群,我们计算的线性电导线的介观长度和所有相关的温标。对于一个单一的杂质,无论是强或弱,我们发现幂律行为作为温度的函数。此外,我们可以描述从弱杂质极限到强杂质极限的完全交叉。对于两个障碍,取决于封闭的量子点的参数,我们发现温度制度的电导遵循幂律与“普遍”的指数,以及非普遍的行为。我们的方法导致共振隧穿的全面图片。我们比较我们的结果与替代方法。
2005-01-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el