Universality in the transport response of molecular wires physisorbed onto graphene electrodes
我们分析了大分子线桥接石墨烯电极的低电压传输响应,其中分子通过平面锚定基团物理吸附到石墨烯片上。在我们的研究中,片被拉开,以改变间隙长度和相对原子位置。分子线也在平行和垂直于片的方向上平移。我们表明,Breit-Wigner分子共振的能量位置对于给定的分子是普遍的,在这个意义上说,它是独立的石墨烯边缘的细节,间隙长度或分子位置。我们讨论了需要仔细收敛的k-采样,以提供合理的电导值。
2013-06-20 cond-mat.mes-hall
Lagrange multiplier based transport theory for quantum wires
讨论了如何应用非平衡定态统计力学的拉格朗日乘子方法来描述量子线中的电子输运。我们使用紧束缚模型描述了一个理论方案。导线的哈密顿量通过拉格朗日乘子扩展以“打开”量子系统并驱动电流通过它。扩展的哈密顿量的对角化产生导线的输运性质。我们表明,拉格朗日乘子法是等效的Landauer方法内所考虑的模型。
2004-02-03 cond-mat.mes-hall
Quantum Cable as transport spectroscopy of 1D DOS of cylindrical quantum wires
我们将提出的量子电缆视为圆柱形量子线的一维(1D)态密度(DOS)的一种输运光谱。通过同时检测通过圆柱形量子线的直流电流和在期望温度下泄漏到相邻线中的隧穿电流,可以获得关于圆柱形量子线的一维DOS和子带结构的详细信息。
2001-04-24 cond-mat.mes-hall
Electron tunneling between two electrodes mediated by a molecular wire containing a redox center
我们推导出一个明确的表达的量子电导率的分子导线含有氧化还原中心,这是嵌入在电化学环境。氧化还原中心与溶剂相互作用,并且在溶剂配置上进行数值平均。对三原子链进行了显式计算。当氧化还原中心与相邻电子能级相互作用强烈时,电流-电位曲线显示出整流、电流平台和负微分电阻等有趣的特征。中间态的电子光谱可以在恒定的小偏压下通过改变金属丝的电化学电势来进行。
2009-12-07 cond-mat.mes-hall
Multi-terminal Molecular Wire Systems: A Self-consistent Theory and Computer Simulations of Charging and Transport
我们提出了一个自洽的方法来评估的电子电流流过多端分子线。该方法是基于Buttiker- Landauer理论,该理论将电流与单电子散射概率联系起来。散射问题的解决使用紧束缚形式的薛定谔方程,其中包括一个自洽的评价在该地区的分子线的静电势。我们将该方法应用于连接到金属引线的三端分子线。分子线是具有硫醇端基的π共轭碳链,在交替的薄金属和绝缘膜的多层的裂开边缘上自组装。链的末端键合到充当源极和漏极的两个外部金属层,并且链桥接充当栅极的第三(内部)金属层。我们表明,晶体管的动作应该发生在这个设备中,如果在金属栅极的表面上有吸收的原子,获得电荷的栅极电压增加,从而增强栅极和分子之间的相互作用,并创建一个强大的势垒,阻碍电子沿分子线流动。我们发现,电子孤子起着重要的作用,该系统的响应施加电压。
2000-09-25 cond-mat.mes-hall
Molecular Spintronics: Spin-Dependent Electron Transport in Molecular Wires
我们提出了一个理论研究自旋相关的输运通过分子线桥接铁磁金属纳米接触。我们扩展到磁性系统最近提出的模型,提供了一个em的电导测量Reed等。上的Au断裂连接桥的自组装分子单层(SAMs)的1,4-benzene-dithiolate(BDT)分子。根据我们的计算,我们预测,自旋阀行为应该是观察到的镍断裂结桥SAM的形成从BDT。我们还考虑自旋输运系统组成的一个干净的铁磁镍STM尖端和自组装分子的苯硫醇在金和镍基板。我们发现,自旋阀的行为应该是可能的镍基板。对于衬底是金的情况下,我们表明,它应该是可以注入到衬底的高度自旋极化电流。
2002-08-15 cond-mat.mes-hall
Electronic transport in Si:P delta-doped wires
尽管Si:P δ掺杂线对于现代纳米电子学的重要性,但是目前在这些器件中没有电子输运的计算模型。在本文中,我们提出了一个非平衡格林函数模型的电子输运在δ掺杂的导线,这是一个紧束缚的哈密顿矩阵内的单带有效质量近似。我们使用这个输运模型计算了一些δ掺杂的线的电流-电压特性,取得了很好的协议与实验。为了激发我们的输运模型,我们进行了密度泛函计算的各种δ掺杂的电线,每个具有不同的施主配置。这些计算还使我们能够准确地定义δ掺杂导线的电子范围,我们发现至少为4.6 nm。
2015-07-15 cond-mat.mes-hall
Superexchange tunneling conductance in molecular wires
采用改进的超交换模型推导了非共振隧穿电导的表达式,该电导由与终端和内部分子单元分别相关的定域和离域分子轨道介导.该模型示出的工作,只要在链的分子轨道中的电子密度的离域在隧穿过程中持续。给出了将电荷隧穿的超交换模型简化为平势垒模型的判据,并以位间耦合和费米能级到离域线HOMO能级的能量距离来确定势垒模型的参数(能隙和有效电子质量).理论应用于实验表明,修正的超交换模型能很好地解释--(CH $_2)$ $_N$ --NH $_2$和HOOC--(CH $_2)$ $_N$ --COOH)分子线的非共振隧穿电导.
2018-07-23 cond-mat.mes-hall
Coherent destruction of the current through molecular wires using short laser pulses
采用包括自旋和库仑相互作用的紧束缚方法研究了耦合到两个电子库的分子线。在与电子库弱耦合的假设下,可以导出电子输运通过导线的量子主方程。受单色光场相干破坏隧穿现象的启发,研究了高斯激光脉冲对金属丝中输运的影响。对于电场的最大振幅满足破坏性量子效应的条件的情况,即使对于仅由一个位点组成的导线,也可以抑制通过系统的平均电流。开启电子关联并不破坏激光对电流的抑制。
2007-08-25 cond-mat.mes-hall
Anomalous Thermal Transport in Quantum Wires
我们研究在一维量子线,连接到水库的热输运。尽管不存在电子背散射,但导线中的相互作用强烈影响热传输。电子通过导线以单位传输方式传播,电导不受影响。然而,能量是由玻色子激发(等离子体激元)携带的,即使在比费米波长大得多的尺度上也会受到散射。如果电子密度随机变化,则等离子体激元被定域化并且发生{ \em电荷-能量分离}。我们还讨论了等离子体激元-等离子体激元相互作用的影响,使用Levinson的非局部热输运理论。
1998-08-19 cond-mat.mes-hall
Near-perfect conduction through a ferrocene-based molecular wire
在这里,我们描述的设计,单分子输运测量,和理论建模的二茂铁基有机金属分子线,其偏压依赖的电导显示出一个明确的洛伦兹形式与幅度超过70%的电导量子G_0。我们将这一前所未有的单分子电导水平归因于长期预测的共轭有机体系的低分子共振和扩展轨道网络的表现。长度相似的全有机共轭苯乙炔基低聚物分子框架显示出低得多的电导。
2005-02-15 cond-mat.mes-hall
Transport properties of partially equilibrated quantum wires
研究了热平衡对弱相互作用一维电子系统输运性质的影响。虽然由于相空间限制和守恒定律,平衡被严重抑制,但它可以在部分平衡的量子线中产生有趣的签名。我们考虑一个理想的均匀量子线。我们发现了一个有限的温度校正的量子化电导,这对于一个短的电线尺度与其长度,但饱和到一个长度无关的值,一旦电线成为指数长。我们还讨论了长量子线的热电性质。我们发现,均匀量子线是一个完美的热电制冷器,接近卡诺效率随着线的长度增加。
2009-10-18 cond-mat.mes-hall
Modeling inelastic phonon scattering in atomic- and molecular-wire junctions
从非平衡格林函数方法导出了分子尺度导体中电子-声子散射的计算上廉价的近似。用原子金丝的第一性原理计算证明了这种方法的准确性。定量协议之间的充分非平衡格林函数计算和新推导的表达式,同时简化了几个数量级的计算负担。此外,分析模型提供了对包括非平衡加热在内的电导的直观理解,并提供了一种方便的物理参数化方法。这是通过拟合的表达式,以实验观察到的电导,通过原子金线和氢分子的例子。
2005-11-30 cond-mat.mes-hall
Electron transport in nanotube--molecular wire hybrids
我们研究了接触效应对电子输运穿过夹在两个半无限(碳)纳米管引线之间的分子线作为纳米电极的模型。采用Landauer散射矩阵的方法,我们发现,电导是非常敏感的参数,如耦合强度和几何接触。在分子线与纳米管界面原子单接触和多接触两种极限情况下,电导表现出明显不同的行为。与单触点相比,多触点配置充当选择单个传输通道的过滤器。它表现出的电导作为耦合强度和管直径的函数的标度律。我们还观察到一个不寻常的窄到宽到窄的电导共振行为时,减少耦合。
2000-08-09 cond-mat.mes-hall
Switching the current through molecular wires
在考虑关联的紧束缚模型下,研究了高斯激光脉冲对无自旋电子在分子导线中输运的影响。受单色激光场隧穿相干破坏现象的启发,研究了电场的最大振幅满足破坏性量子效应条件的情况。结果表明,对于单色激光脉冲,可以抑制通过导线的平均电流。对于模型的参数,没有任何光场,不显示净电流,高斯激光脉冲可以建立一个临时电流。此外,还研究了电子关联对电流的影响。
2007-08-25 cond-mat.mes-hall
Quantum charge transport in Mo$_{6}$S$_{3}$I$_{6}$ molecular wire circuits
柔性钼$_{6}$ S $_{3}$ I $_{6}$(钼硅)纳米线具有不同的直径在高度不完善的2端电路的电荷传输测量揭示系统的幂律行为的电导率$σ(T,V)$作为温度和电压的函数。在一些电路的测量的基础上,我们得出结论,\emph{thin}线的行为可以最令人信服地描述隧道通过Tomonaga-Luttinger液体(TLL)段的MoSI线,这是在某些情况下修改的环境库仑阻塞(ECB)。后者被认为是由MoSI线的变形或缺陷引起的,结合它们的半导体终端硫基连接特性,可能有助于创建亚纳米级互连以及分子电子学的非线性元件。
2009-05-06 cond-mat.mes-hall
The influence of ultra-fast laser pulses on electron transfer in molecular wires studied by a non-Markovian density matrix approach
分子线在激光场的照射下可以观察到新的特征。这些效果可以通过周期性振荡场来实现,也可以通过短激光脉冲来实现。用于这些调查的理论基础是一个密度矩阵的形式主义,整个系统被分割成一个相关的部分和一个热费米子浴。量子主方程的推导,无论是基于时间卷积或时间卷积投影算子的方法,包括与时间相关的激光场的相互作用的非微扰,是有效的,在低温弱系统浴耦合。根据粒子数动力学,可以确定通过分子导线的电流。这个理论包括进一步的扩展,用于确定电子输运通过分子导线。作为例子,我们显示的相干破坏的非对称周期性驱动的量子系统中的隧穿的计算,交流和抑制的定向电流通过使用短激光脉冲。
2005-09-16 cond-mat.mes-hall
Transport through multiply connected quantum wires
我们研究通过多重耦合碳纳米管(量子线)的传输和计算通过两个线的电导作为两个栅极电压$g_1$和$g_2$控制的两个线中的电子的化学势的函数。我们发现存在一个{ \it平衡}交叉电导,并得到它与温度和导线长度的关系。在强耦合(等效库仑相互作用)极限下,线模型的有效作用也可以映射到电容耦合量子点系统。因此,我们也得到了相同和不同的点的电导。这些结果可以通过实验来检验。
2003-10-30 cond-mat.mes-hall
Cumulene Molecular Wire Conductance from First Principles
采用第一性原理计算了Au(111):S2-cumulene-S2:Au(111)分子线结的电流-电压特性和电导.输运性质的计算使用全自洽从头计算NEGF-DFT方法在外部偏压下。的累积多烯线的电导显示振荡行为取决于碳原子(双键)的数量。在所有的共轭低聚物中,我们发现具有奇数个碳原子的累积多烯线产生最高的电导,具有类似金属的弹道输运行为。原因是在跨越电极的费米能级的宽LUMO能级中的高态密度。透射光谱和电导仅微弱地依赖于所施加的偏压,并且IVC在从+1 V到-1 V的偏压区域上几乎是线性的。因此,累积多烯线是用于纳米电子应用中的金属连接的潜在候选者。
2010-03-01 cond-mat.mes-hall
Pseudo-ballistic transport in 3D topological insulator quantum wires
研究了无序三维拓扑绝缘体量子线中的量子电导涨落。实验和理论都揭示了介观导体中一种新的输运机制,即伪弹道输运,其弹道性质持续超过输运平均自由程,具有扩散输运的特征。由于准1D表面模式,其导致非通用电导波动,如在长且窄的Bi $_2$ Se $_3$纳米带中所观察到的。量子线中的自旋螺旋狄拉克费米子由于强的量子限制和弱的动量散射而在异常宽的能量范围内保持伪弹道性质。
2015-04-29 cond-mat.mes-hall
Effect of deconfinement on resonant transport in quantum wires
研究了有限带阶引起的去禁闭效应对双约束量子线输运的影响。它示出的共振线宽的增加变得越来越重要的尺寸减小,并最终放置在能量(温度)尺度上的上限,可以观察到的共振。
1998-03-26 cond-mat.mes-hall
Electronic Heat Transport Across a Molecular Wire: Power Spectrum of Heat Fluctuations
在这项研究中,我们分析了一个电子只有通过分子导线的热流的波动。导线由单个能级组成,该能级连接到保持在不同温度下的两个引线。利用格林函数方法,我们推导出有限频率的功率谱密度(PSD)的新兴的热流波动。该结果假定了与伴随的电流噪声的功率谱密度完全不同的形式。在零频率的限制下,复杂的表达式大大简化,产生热噪声强度。热噪声强度仍然取决于频率在零温度限制,假设不同的渐近行为在低和高频率制度。这些发现表明,分子结之间的热传输可以表现出丰富的结构,超出了线性响应极限中出现的常见行为。
2011-11-08 cond-mat.mes-hall
Adiabatic charge and spin transport in interacting quantum wires
我们研究电荷和自旋输运通过相互作用的量子线,所造成的反向散射的有效杂质势与周期性的时间依赖性。该泵的电荷和自旋的绝热制度示出依赖于在电线中的相互作用的存在。利用量子线哈密顿量的对称性和标度性质,我们将在一个周期内通过量子线传输的电荷$Q$和自旋$S$与涉及准静态背散射电导的积分联系起来。我们还表明,泵浦电荷$Q$(或自旋$S$)量子化的绝热极限,如果系统的电导是零的重整化群(RG)变换的稳定不动点。相比之下,对于RG边际电导-这是非相互作用电子的情况-在一个周期中传输的电荷是非通用的。有限的尺寸,温度和频率对传输量的影响遵循绝热传输系数(背散射电导)和系统的准静态电导之间的关系。
2002-12-09 cond-mat.mes-hall
Transport in two-dimensional quantum wires with point scatterers. The Wigner-Smith time delay
考虑了无序量子线的电子输运性质。无序是通过均匀分布在二维条带上的杂质(点散射体)引入的,二维条带代表了模型量子线。具有给定能量的入射电子散射在杂质和导线的边界上。模型中忽略了电子-电子相互作用。特别是,中间制度和本地化制度的运输进行了更详细的研究,对于一个给定的入射电子能量的S-矩阵系综的电导和统计特性。Wigner-Smith时间延迟分布的本地化制度获得的预测由一维随机势的散射进行比较。
2014-12-30 cond-mat.mes-hall
Influence of structural disorder and large-scale geometric fluctuations on the Coherent Transport of Metallic Junctions and Molecular Wires
结构无序存在于几乎所有通过单分子或分子线的电子输运的实验测量中。要评估其对电导的影响是计算上的要求,因为大量的构象必须考虑。在这里,我们分析了一个近似的递归层格林函数方法的弹道输运通过准一维纳米结。我们发现一个快速收敛的方法,其控制参数,层的厚度,并与现有的实验和理论数据的良好协议。由于计算工作量只与系统大小呈线性关系,这种方法允许处理非常大的系统。我们研究了不同尺寸和构象的金线和银线的电导。对于弱电极无序和电极和导线之间的不完美耦合,我们发现电导的变化约20%。总的来说,我们发现银结的电导很好地描述了在交界处,这一结果可以解释在最近的实验中观察到的良好保守的电导平台上的银结的最接近的点。在一个灵活的oligonucleus线的应用程序中,我们发现,强烈扭曲的构象,空间位阻在零温度下,有助于显着观察到的平均零偏电导的分子线。
2009-06-30 cond-mat.mes-hall
Validity of the Wiedemann-Franz law in small molecular wires
我们报道了分子线中洛伦兹数的有限尺寸效应。使用Landauer-Büttiker形式主义,我们发现,对于足够长的线有两个有效性制度的Wiedemann-Franz(WF)的法律,cotunneling和顺序隧道制度,而在小系统中,只有第一个政权生存。我们比较我们的结果与标准的Kubo形式主义,并解释其未能检测WF法在小系统。此外,我们对指数定域无序线的研究表明,WF定律所预言的Lorenz数L_0只在共隧穿区才能得到。另外,洛伦兹数L在不同温度下呈现出典型的分布,对应于不同的隧穿过程。特别地,一阶隧穿导致L的低值,而二阶隧穿恢复普适值L_0。
2012-07-23 cond-mat.mes-hall
Dynamical electron transport through a nanoelectromechanical wire in a magnetic field
研究了在磁场中振动纳米机电线中相互作用电子的动力学输运性质。我们建立了一个完全可解的模型,其中电流和机械振荡被完全量子力学地同等对待。量子力学波动的Aharonov-Bohm相位所获得的电子引起的机械振动和导电的导线的非平凡的贡献。我们证明了我们的理论,通过计算的导纳的导线之间的多重相互作用的影响的机械和电能规模,磁场强度,和电子-电子相互作用。
2009-07-03 cond-mat.mes-hall
Fingerprints of the Magnetic Polaron in Nonequilibrium Electron Transport through a Quantum Wire Coupled to a Ferromagnetic Spin Chain
研究了通过局域交换耦合到铁磁自旋链的介观金属丝的非平衡量子输运。使用Keldysh形式主义的自洽玻恩近似,我们确定的电子和磁振子的杂交形成的磁极化子状态的指纹。由于它的低退相干率,我们发现相干传输信号。弹性和非弹性峰值的微分电导讨论作为外部磁场的函数,极化的导线和电子的水平间距的导线。
2006-07-17 cond-mat.mes-hall
Spin incoherent transport in density-modulated quantum wires
研究了量子线中电子输运与密度、温度和磁场的关系。在低温下,载流子密度的降低在第一平台上给出负的电导校正。突出而神秘的“0.7结构”在低密度下更清晰地分辨出来。电导的热行为遵循自旋非相干输运的预测。低密度的0.7结构在较小的面内磁场中下降到$e^2/h$。这些特征与理论预言定性一致,为低密度量子线中存在维格纳晶体提供了证据。
2009-03-29 cond-mat.mes-hall
Charge Separation and Dissipation in Molecular Wires under a Light Radiation
纳米线或分子线中的光致电荷分离已经在先前的实验和模拟中进行了研究。大多数研究采用经典唯象模型处理载流子扩散,或采用量子力学计算静态能级。本文对分子线中的电荷分离和耗散进行了动态量子研究。该方法基于含时非平衡格林函数理论。本文以聚乙炔链和聚苯撑为模型体系,采用紧束缚哈密顿量和宽带限近似。在系统上照射能量大于带隙的光脉冲。研究了开放纳米系统中非平衡载流子的演化和耗散。当外加电势或杂质原子时,观察到电荷分离。计算表明,电子/空穴波包的分离行为与分子线中的库仑相互作用、光强和电子/空穴的有效质量有关。
2017-09-25 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
Cyclopentadienyl-Benzene Based Sandwich Molecular Wires Showing Efficient Spin Filtering, Negative Differential Resistance, and Pressure Induced Electronic Transitions
采用密度泛函理论研究了过渡金属(V,Fe)与过渡金属(TM)的复合物TM-邻苯-三明治分子线(SMW)。所有的SMW被发现是高度稳定的铁磁半金属,显示自旋开关行为。输运计算表明,有限大小的团簇显示自旋过滤器的属性时,与Au电极的任何一方。所有系统的I-V特性证实了自旋过滤器的属性,与Au-BzVCpVBz-Au显示异常高的性能。除了自旋滤波,Au-BzFeCpFeBz-Au系统还显示负微分电阻(NDR)。压缩导致磁矩的突然减小和向金属相的转变,而拉伸导致磁矩的增加。半金属性在适度的拉伸和压缩下得以保留。
2012-04-23 cond-mat.mes-hall
Electron transport in gated InGaAs and InAsP quantum well wires in selectively-grown InP ridge structures
本工作的目的是制备嵌在InP脊结构中的带状InGaAs和InAsP线,并研究它们的输运性质。包含导线的InP脊结构通过化学束外延(CBE)在预图案化的InP衬底上选择性地生长。为了优化电子传输的生长和微制造工艺,我们使用标准传输和Shubnikov-de Haas测量来探索欧姆接触电阻、电子密度和迁移率作为线宽的函数。在低温下的脊结构揭示了可再现的介观电导波动。我们还制作了具有亚微米栅电极的脊结构,该结构具有非泄漏门控和良好的夹断特性,可用于器件操作。使用这样的包裹栅电极,我们证明了线可以分裂,形成量子点证明了在传输测量的库仑阻塞振荡。
2009-11-11 cond-mat.mes-hall
Transport in partially equilibrated inhomogeneous quantum wires
我们研究了弱相互作用一维电子系统的输运性质,包括由于三粒子碰撞和大尺度不均匀性的影响,在平等的基础上的热平衡。我们表明,在一个非均匀的量子线的平衡的特点是相互作用过程的竞争,减少电子的总动量和这样的改变的数量的右和左移动的电子。我们发现,相互作用和不均匀性的组合效应可以显着增加的电阻的线。此外,我们发现,相互作用强烈影响的热电性能的非均匀线,并计算其热导,热电势,和珀尔帖系数。
2010-09-08 cond-mat.mes-hall
Decoherence of coherent transport in a disordered one-dimensional wire: Phenomenological model
我们模拟了相破缺碰撞对无序一维单沟道线中相干电子输运的影响。在我们的模型中,相破裂碰撞将导线分成段,其中每个段是具有相干电子电阻的独立串联电阻器,并且分段是具有相破裂散射时间的泊松分布的随机过程。作为导线长度$L$,相干长度$L_ϕ$,和本地化长度$ξ$的函数的导线电阻计算和从相干到非相干传输的过渡被定量跟踪。在相干状态($L < L_ϕ$)中,电阻以电阻的特征对数正态分布从线到线波动,典型电阻以$\exp(L/ξ)$增加,并且平均电阻以$\exp(2L/ξ)$增加(或者如果无序强则更快)。当$L$超过$L_ϕ$时,退相干抑制电阻波动并使电阻分布变窄。结果,在$L \gg L_ϕ$处,平均电阻随着$βL-c$而增加,典型电阻随着$βL - c'$而增加,其中$β$是导线电阻率,$c$是由于源极附近的退相干引起的恒定偏移,并且$c' \gg c$是与单个导线中的电阻自平均相关的偏移。给出了GaAs量子线的数值计算结果。值得注意的是,相干传输在这样的线可以表现出特殊的偏差,由于强烈的背散射杂质的普遍缩放。
2001-11-07 cond-mat.mes-hall
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
Electron transport across a quantum wire in the presence of electron leakage to a substrate
我们研究了电子输运通过一个单原子线,这是隧道耦合到两个电极,也到下面的基板。该设置是由紧束缚哈密顿量建模,并可以实现与扫描隧道显微镜(STM)。导线的透射率由相应的格林函数得到。如果通过接触STM尖端扫描线,则作为尖端位置的函数的电导表现出振荡,其可以在增加线原子的数量时显著改变。我们的数值研究表明,电导强烈依赖于衬底电子是否是本地化的。作为另一个普遍存在的特征,我们观察到电荷振荡的形成。
2010-06-08 cond-mat.mes-hall
Interaction effects on thermal transport in quantum wires
我们发展了量子线中弱相互作用电子的热输运理论。与高维系统不同,一维电子气需要三粒子碰撞来实现能量弛豫。最快的弛豫是由同动电子的分支内散射提供的,它建立了分布函数的部分平衡形式。的热传导是由较慢的分支间的过程,使反向传播粒子之间的能量交换。我们推导出一个解析表达式的相互作用电子的热导有效的任意关系之间的导线长度和电子热化长度。我们发现,在足够长的导线的相互作用引起的校正的热导饱和到一个相互作用无关的值。
2011-09-16 cond-mat.mes-hall
Spin-Incoherent Transport in Quantum Wires
当量子线受到弱约束时,随着零磁场中载流子密度的降低,电导平台出现在e^2/h处,并伴随着2e^2/h平台的逐渐抑制。施加面内磁场B||并不改变这种量子化的值;然而,随着B的增加,e^2/h的平台变弱||高达9 T,然后加强进一步增加B||,这也恢复了2e^2/h的平台。我们的结果是一致的自旋非相干输运的一维线。
2008-07-22 cond-mat.mes-hall
Cavity-photon controlled thermoelectric transport through a quantum wire
研究了量子化光子场对电子通过嵌入光子腔中的量子线的热电输运的影响。量子线连接到不同温度下的两个电子库,从而产生热电流。瞬态热电流强烈地依赖于光子能量和最初在腔中的光子数。两种不同的制度进行了研究,非共振和共振极化场,光子能量小于,或等于一些最低状态的量子线之间的能量间隔。我们观察到,由于光子复制态参与输运,非共振光子场的电流是反向的。记录的共振光子场,拉比分裂的直接后果的电流减少。
2015-07-23 cond-mat.mes-hall
Tunneling and nonlinear transport in a vertically coupled GaAs/AlGaAs double quantum wire system
我们报道了独立接触垂直耦合量子线系统中的低维隧穿。这种纳米结构是在高质量的GaAs/AlGaAs平行双量子阱异质结构中制备的。使用一种新的倒装芯片技术,使顶部和底部分裂栅极对齐,以形成低维收缩在每个独立接触的量子阱,我们明确地控制子带占用的个别电线。除了预期的2D-2D隧穿结果之外,我们还发现了与1D量子线相关的其他隧穿特征。
2004-11-10 cond-mat.mes-hall
Time-dependent transport via the generalized master equation through a finite quantum wire with an embedded subsystem
作者应用广义主方程分析了含嵌入子系统的有限量子线中的含时输运。抛物量子线和具有多个子带的引线用连续模型描述。我们使用的方法最初开发的紧约束描述选择相关的状态运输的偏置窗口周围的值的化学势在左,右引线,以捕捉的影响,在运输系统的非平凡几何形状。我们观察到的部分电流反射作为一个准束缚态的表现形式在一个嵌入式的井和形成的共振态之间的偏移势山和边界的系统。
2009-10-28 cond-mat.mes-hall
Structured Energy Distribution and Coherent AC Transport in Mesoscopic Wires
得到了外加交流电压时介观扩散导线中的电子能量分布。在低温下,分布具有多阶阶梯的形式,其中阶宽等于场能量量子。分析结果的场频率高和低相比,无干扰的能量,而中频区进行了数值分析。表现在隧道光谱和噪声测量进行了讨论。
2003-12-01 cond-mat.mes-hall
A state with negative binding energy induced by coherent transport in a quantum wire
在垂直磁场中的二维量子线中,我们发现了由具有负结合能的束缚态引起的多模电导共振。这些共振是众所周知的下降的电导和倏逝态所造成的准束缚态的吸引力的散射中心在电线的反例。
2005-06-01 cond-mat.mes-hall
Charge transport through weakly open one dimensional quantum wires
我们考虑通过有限长度量子线的谐振传输,量子线通过有限透明结连接到引线。相干电子输运受到库仑相互作用的强烈影响。低温电流-电压($IV$)曲线显示阶梯状依赖于由导体内部的量子能级之间的距离确定的偏置电压,该模式依赖于充电能量和能级间距之间的比率。如果系统被栅极电压调谐到接近谐振条件,则低电压$IV$曲线是欧姆的。在大库仑能量和低温下,对于温度、电平间距和导线与引线之间的耦合之间的任何关系,电导与温度无关。
2008-04-24 cond-mat.mes-hall
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
Recursive approach to study transport properties of atomic wire
在这项研究中,我们提出了一个递归的方法来研究原子线的输运性质。它是基于一个真正的空间块递归技术与朗道的公式被用来表示作为一个散射问题的电导。为了说明该方法,我们已经将其应用于一个模型系统所描述的单带紧束缚哈密顿量。因此,我们的计算结果可以与Na原子线的报道结果进行比较。通过调整紧束缚参数,我们可以清楚地识别出决定电导奇-偶振荡的宽度和相位的控制参数。
2011-06-06 cond-mat.mes-hall
Circular Currents in Molecular Wires
我们考虑在简单的紧束缚模型研究循环子结构的分子导线中的环形电流。以前对这个问题的研究主要集中在特定的分子结构上。在此,我们讨论几个一般性问题。首先,我们考虑的定量定义的一个循环的电流,并通过一个定义,确定了循环的分量作为唯一的源的回路中感应的磁场的回路电流。后者可能与环路中心的磁场、与该磁场相关的磁矩或与穿过环路的总磁通量相关。我们表明,所有这三个定义产生一个相同的测量环路电流。其次,我们研究了失相对回路电流和相关感应磁场的影响。最后,我们认为在几个分子结构的循环电流:苯,甘菊环,萘和蒽,并表明,循环电流一般发生在这样的结构,可以在一定的电压范围内,大大大于通过分子的净电流,而且是相当持久的正常热退相。
2010-06-09 cond-mat.mes-hall
Electron transport in quantum wire superlattices
利用非平衡格林函数理论研究了横向受限半导体超晶格中的电子输运。输运性质的纳米线超晶格的不同直径的计算,从量子点超晶格制度的量子阱超晶格制度。散射过程中,由于电子-声子耦合,声子非谐性,带电杂质,表面和界面粗糙度和合金无序包括在微观基础上。弹性散射机制的处理超出了自洽玻恩近似的部分相干的方式。运输沿超晶格的性质显着依赖于横向维度。在量子线制度,电子速度场特性的预测偏离强烈的标准江崎津形式,由于与光学声子的整数和分数的共振,具有明显的电流峰值。
2014-04-24 cond-mat.mes-hall
Effect of Dephasing on Electron Transport in a Molecular Wire: Green's Function Approach
利用Büttiker提出的唯象模型,研究了退相效应对苯分子中电子输运的影响。在一个紧密结合的框架内,所有的计算都是基于格林函数形式主义进行的。我们研究了移相对三种不同构型({ \em ortho},{ \em Meta}和{ \em para})分子系统的传输概率和电流-电压特性的影响,这取决于两个接触引线的位置。失相的存在提供了一个显着的变化,在分子的光谱特性,并表现出几个有趣的模式,至今仍未探索。
2011-03-05 cond-mat.mes-hall
Negative Differential Conductance and Hot Phonons in Suspended Nanotube Molecular Wires
自由悬浮的金属单壁碳纳米管(SWNTs)的载流能力比基底上的碳纳米管低,在低电场下表现出负微分电导(NDC)。理论分析揭示了显着的自加热效应,包括电子散射热非平衡光学声子。利用强自加热下的电子输运特性,首次探测单个单壁碳纳米管的热导率(~ 3600 Wm-1 K-1,T=300 K)高达~700 K,并揭示了Umklapp声子散射在高温下的1/T依赖性。
2005-08-31 cond-mat.mes-hall
Phenomenological approach to transport through three-terminal disordered wires
我们研究了沿三端无序线在所有的运输制度,从弹道本地化制度的电压降。这是通过测量作为无序的函数的三端子设置中的一维无序线的一侧上的电压降来执行的。两种模型的障碍线被认为是:(i)一维安德森模型与对角无序和(ii)有限宽度的体无序波导。基于已知的$β$ -依赖的三端混沌的情况下,被$β$的戴森对称性指数($β=1$,2,和4的正交,酉,辛对称,分别)的电压降分布,分析扩展到一个连续的参数$β>0$,并使用相应的表达式作为一个唯象的一个达到无序相。我们表明,我们的建议包括所有的传输制度与$β$线性依赖于无序强度。
2018-11-16 cond-mat.mes-hall
Calculation of the current response in a nanojunction for an arbitrary time-dependent bias: application to the molecular wire
最近[Phys.Rev.B91,125433(2015)],我们推导出了在宽带极限近似(WBLA)内的任意时间依赖性偏置下通过分子结的时间依赖性量子电子流的通式,并假设单粒子哈密顿量。在这里,我们提出了一个有效的计算电流和粒子数的数值方案。利用费米函数的Padé展开,可以证明电流通用公式中出现的所有频率积分都可以解析地去除。此外,当水库中的偏差被假定为正弦曲线时,可以将一般公式处理成仅包含特殊函数的求和的形式。为了说明该方法,我们考虑电子输运通过一个一维分子线耦合到两个引线受到异相偏置。我们还研究了有限尺寸的电流响应和粒子数的影响,结果从开关上这样的偏置。
2015-11-16 cond-mat.mes-hall
Transport through a quantum wire with a side quantum-dot array
研究了与量子线侧面耦合的无相互作用量子点阵列。通过量子线的输运使用非相互作用的安德森隧道哈密顿量进行了研究。在零温度下的电导发展的振荡带的谐振和反谐振由于建设性和相消干涉的弹道通道,分别。此外,我们还发现系统中存在一个奇偶宇称,当量子点个数为奇数时,系统的电导为零,而当量子点个数为偶数时,系统的电导变为$2e^2/h$。我们建立了这种奇-偶宇称、电导率的共振和反共振位置与隔离量子点阵列光谱之间的显式关系
2002-10-26 cond-mat.mes-hall