Contactless measurement of electrical conductance of a thin film of amorphous germanium
提出了一种利用纳米硅MOSFET电荷传感器非接触测量非晶锗(a-Ge)薄膜电荷的方法。该方法使得即使在存在阻挡接触的情况下也能够测量a-Ge膜的电导。在高偏置电压下,触点的电阻变得可以忽略不计,并且直接测量电流得到的电导与测量电荷得到的电导一致。这种电荷传感技术被用来测量电导的温度和场的依赖性,他们都同意莫特可变范围跳跃模型。根据该模型,我们得到费米能级为1.6 x 10^18 eV^-1 cm^-3时的态密度和1.06 nm的局域长度。该技术能够测量低至10^-19 S的电导。
2010-10-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Conductance of a molecular wire attached to mesoscopic leads: contact effects
我们研究线性电子输运通过分子线夹在纳米管引线。我们表明,这种电极的存在强烈影响计算的电导。我们发现,取决于分子和管状储层之间的接触的质量和几何形状,线性传输可以在有效的Newns光谱行为和更结构化的行为之间进行调整。后者强烈地依赖于引线的拓扑结构。我们还提供了分析证据的异常行为的电导作为接触强度的函数。
2001-01-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Quantized conductance observed in reversible atomic contacts fabricated by template electroplating using an on-membrane anode
我们报道了一种新的模板电镀方法,用于在单根纳米线和宏观接触垫之间制造可逆的原子接触。与使用独立阳极的典型模板方法相比,我们直接在多孔膜表面之一上蒸发阳极。单根纳米线从孔中出来后,通过自终止机制与膜上阳极进行可逆的原子接触。在沉积和溶解过程中,已经以受控的方式观察到量化的电导步骤。这种方法可以潜在地应用于纳米线,点接触,和纳米尺寸的互连模板为基础的纳米加工的控制制造和集成。
2005-10-31 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Effect of Contact Interfaces on Quantum Conductance of Armchair Nanotubes
研究了金属单壁碳纳米管(SWCNT)与同样由其制成的外电极之间的接触界面对电导的影响。采用了具有对角和非对角无序的紧束缚模型、递归格林函数技术以及Landauer形式。这些研究是在相干输运机制内进行的,重点是:(i)从电导量子化到共振隧穿的演变,(ii)单壁碳纳米管的长度效应和(iii)磁阻。结果表明,所谓的共振装置,即纳米管具有在费米能量的电导峰,发生与3个碳环间距的周期。此外,本方法提供了一个洞察的磁阻依赖于单壁碳纳米管在接触界面的条件。
2002-07-31 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Multivalued dependence of the magnetoresistance on the quantized conductance in nanosize magnetic contacts
我们计算了两个铁磁体之间的纳米尺寸点接触的量子化电导,对于不同的相互取向的磁矩。结果表明,在平行排列的磁化强度σ ^F处,磁阻MR是量子化电导的多值函数。这使我们得出这样的结论,即实验观察到的MR与σ ^F的大波动是由于电导量化而不是测量误差或结果的再现性差。使用计算的结果,我们能够理解由Garcia等人获得的磁性纳米接触的MR的实验数据。
2002-07-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Contact conductance governs metallicity in conducting metal oxide nanocrystal films
在体半导体材料中,绝缘体-金属转变(IMT)由传导电子的浓度决定。同时,即使当由金属构建块制造时,MEMS膜通常是绝缘的,其中MEMS间接触充当电子输运瓶颈。使用不同的电子浓度,尺寸和接触面积的透明导电掺锡氧化铟薄膜的图书馆,我们测试候选标准的IMT和建立一个相图的电子输运行为。从可变温度的电导率测量,我们了解到,IMT和随后的交叉到传统的金属行为在室温附近由导电性间接触。为了穿过IMT,互连耦合必须足以克服互连的充电能量,而传统的金属行为需要接触电导来达到互连的电导。这种理解可以使金属导电材料的设计和制造从金属结构单元。
2022-02-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Non-Local Conductance Modulation by Molecules: STM of Substituted Styrene Heterostructures on H-Terminated Si(100)
用扫描隧道显微镜和从头算方法研究了硅衬底上由CF 3和OCH 3取代的苯乙烯分子组成的一维有机异质结构。偶极场的OCH 3-苯乙烯分子被发现,以提高通过附近的OCH 3-苯乙烯/CF 3-苯乙烯异质结的分子的导电。那些CF 3-苯乙烯抑制运输通过附近的硅。因此,取代基的选择和它们在主体分子上的连接位点提供了在分子尺度上差异调节分子和底物传输的手段。
2008-07-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Conductance saturation in a series of highly transmitting molecular junctions
了解金属-分子界面之间电子输运的性质对于控制各种分子基器件如有机发光二极管、纳米级有机自旋阀和单分子开关具有重要意义。揭示金属-分子界面电子输运机制的主要实验方法之一是研究分子结中电导与分子长度的关系。以前的研究集中在隧道或跳跃,无论是在低电导率的运输。然而,跨分子结的电导上限尚未探索,尽管有效的信息传输,电荷注入和重组过程的巨大潜力。在这里,我们研究了高传输的金属-分子-金属界面的电导特性,使用一系列基于寡并苯的单分子结随着长度的增加。我们发现,电导饱和的上限,它是独立的分子长度。此外,我们表明,这个上限可以控制的轨道杂化在金属分子界面的字符。使用两个原型系统,其中的分子接触的Ag或Pt电极,我们揭示了两个不同的起源的电导饱和。在Ag基分子结的情况下,电导饱和归因于能级排列和能级展宽之间的竞争,而在Pt基结的情况下,饱和归因于带状输运。结果解释了一个直观的模型,从头计算输运计算的支持。我们的研究结果揭示了在高传输极限下限制电导的机制,为高导电金属分子界面的设计提供了指导原则。
2016-02-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Conductance of a hydrogen molecule
最近Smit等人[Nature 419,906(2002)]报道了单个氢分子可以在Pt电极之间形成桥,其具有接近一个量子单位的电导,由单个通道携带。我们目前的密度泛函计算解释这些实验结果。我们发现,分子轨道的对称性选择一个单一的导电通道。该通道的传输是接近统一的,由于氢和Pt接触之间的电荷转移和分子的键合状态和Pt引线的d-带之间的强杂交的组合。
2002-11-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Single-Molecule Junction Conductance through Diaminoacenes
单分子电子输运的研究是分子电子学发展的基础。事实上,随着单分子水平上电子输运测量的可靠性不断提高,通过有机纳米线的电子电导趋势已经出现。实验和理论研究表明,隧道距离,HOMO-LUMO间隙和分子构象影响电子输运在饱和和π共轭纳米线。然而,通过稠合芳环的电子输运的实验数据相对较少。在这里,我们使用diaminoacenes表明,电导率不仅取决于分子中稠合芳环的数量,这定义了分子HOMO-LUMO间隙,而且还取决于环上氨基的位置。具体而言,我们发现,电导是最高的芳香性的破坏最小的稠合芳香纳米线。
2007-05-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Signature of f-electron conductance in $α$-Ce single-atom contacts
铈是一种迷人的元素,以其不同的相态,表现出长程磁有序和块体形式的超导性。4f电子与sd传导电子和晶格的耦合导致独特的结构和电子性质,如从立方$γ$相到立方$α$相的同构一级固-固转变,其伴随着14%的巨大体积塌陷。虽然$γ- α$相变已经被研究了几十年,但还没有进行旨在解开4f对不同相的电导的贡献的实验。在这里,我们报告的单原子铈接触的强烈增强的电导。通过采用不同的冷却速率来控制$α$ -Ce的含量,我们发现$α$ -Ce的分数与接触断裂之前的最后电导平台的幅度之间存在强相关性。我们将$α$ -Ce的电导增强归因于4f能级的额外贡献。
2016-10-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Measurement of the conductance of a hydrogen molecule
近年来,分子电子学的研究取得了稳步进展[1,2],其中分子已被研究为开关[3-5],二极管[6]和电子混频器[7]。在以前的大部分工作中,采用扫描隧道显微镜来处理单个分子。由于这种布置不能提供长期稳定性,最近已经使用断裂结器件制造了金属-分子-金属连接[8-10]。然而,很难明确地确定单个分子形成接触[11]。在这里,我们表明,一个单一的H2分子可以形成一个稳定的铂电极之间的桥梁。与其他有机分子的结果相反,该桥具有一个量子单位的近乎完美的电导,由单个通道携带。H2桥提供了一个简单的测试系统,也是理解单分子器件传输特性的基本步骤。
2002-08-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Length-dependent conductance and thermopower in single-molecule junctions of dithiolated oligophenylene derivatives
我们从理论上研究了由与金电极接触的二硫羟化低聚苯基组成的金属-分子-金属结中电导和热电势的长度依赖性。我们发现,而电导随分子长度的增加呈指数衰减,热电势线性增加,最近的实验表明。我们还分析了这些传输特性如何可以调整与甲基侧基。我们的结果可以解释考虑由于其电子捐赠字符以及倾斜角依赖的电导和热电势的能级位移。在我们的密度泛函计算的取代基效应的定性特征解释使用紧束缚模型。此外,我们还观察到了作为分子长度的函数的与量子力学相关的偶奇传输通道简并。
2008-05-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Transient adhesion and conductance phenomena in initial nanoscale mechanical contacts between dissimilar metals
我们报告了与针尖润湿相关的瞬态粘附和电导现象,这些现象是由清洁的W(111)针尖压入Au(111)表面产生的机械接触中产生的。结合原子力显微镜和扫描隧道显微镜进行压痕和图像残留的印象在超高真空。在这些实验中使用的~7 nm半径的尖端的制备和其特征在于,在同一仪器中的场离子显微镜。钨尖端的第一个压痕显示出比随后的压痕更大的电导和拉脱粘合力。在~30个压痕到~1.7 nm的深度后,最大电导和粘附力达到稳态值,比它们的初始值小约12倍和6倍。还进行了W(111)针尖到Cu(100)中的压痕,以研究不同衬底的针尖润湿现象的普遍性。我们提出了一个模型,从接触力学的考虑,定量再现观察到的衰减率的电导和附着力下降的1/E衰减常数为9-14压痕周期。结果表明,压痕尖端的表面成分起着重要的作用,在定义的机械和电气性能的压痕接触。
2013-08-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Site-selective conductance of sidewall functionalized carbon nanotubes
利用密度泛函理论研究了分子吸附物对金属碳纳米管电导的影响。所考虑的五种分子(NO2、NH2、H、COOH、OH)导致类似的电子散射。单个分子的吸附在低偏压电导下抑制CNT的两个可用通道之一。如果更多的分子被吸附在同一个亚晶格上,则剩余的开放通道可以被阻塞或不被阻塞,这取决于被吸附物的相对位置。如果满足一个简单的几何条件,这个通道仍然是开放的,即使在吸附了任意数量的分子。
2008-10-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Effect of back-gate on contact resistance and on channel conductance in graphene-based field-effect transistors
研究了单层和双层石墨烯背栅场效应晶体管的接触电阻和传输特性。我们分别测量了Ni和Ti的约7kohm* um 2和约30kohm* um 2的比接触电阻率。我们发现,接触电阻是一个显着的贡献者的总源漏电阻,它是调制的背栅电压。我们测量的传输特性,显示双浸功能,我们解释为掺杂的影响,由于从接触引起的最小状态密度的接触下,在不同的栅极电压的沟道中的石墨烯的电荷转移。
2012-10-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Correlated Energy-Level Alignment Effects Determine Substituent-Tuned Single-Molecule Conductance
单分子电子元件的合理设计需要对结构-功能关系有深入和预测性的理解。在这里,我们探索化学取代基和金属单分子金属结的电导之间的关系,使用功能化oligophenylenevinylenes作为模型系统。结合使用机械控制的断开结的实验和各种水平的理论,包括非平衡格林函数,我们证明了气相分子的电子结构和在结分子电导之间的连接是复杂的参与多个相互关联和相反的影响,有助于能级对齐的交界处。我们认为,这些相反的相关性代表了强大的新的“设计原则”,因为它们的物理起源使它们具有广泛的适用性,并且它们能够预测所观察到的电导趋势的方向和相对大小。特别是,我们表明,他们是一致的观察到的电导变异不仅在我们自己的实验结果,而且在不同的分子系列文献中报道,至关重要的是,在这些分子系列的变化趋势,以前的简单模型无法解释。因此,这里介绍的设计原则可以帮助筛选和建议新的设计策略,最大限度地提高单分子系统的电导可调性。
2020-10-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Quantum Conductance in Semimetallic Bismuth Nanocontacts
利用低温扫描隧道显微镜分析了铋纳米接触的电子输运性质。在电导与伸长曲线中观察到的亚量子步骤提供了接触中原子重排的证据。电导的潜在量子性质通过电导直方图中的峰揭示了其本身。在77 K的电导曲线的形状是很好地描述了一个简单的滑动机制,在伸长过程中的接触演变。在4 K的显着不同的行为表明载流子过渡从轻到重的接触截面变得足够小。
2002-05-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Molecular Conductance: Chemical Trends of Anchoring Groups
将分子电子结构的密度泛函理论计算与电子输运的格林函数方法相结合,从第一性原理出发,计算了苯通过不同的锚定原子S、Se和Te与两个Au引线连接的分子电导.充分考虑了接触的弛豫原子结构、不同的铅取向和不同的吸附位置。我们发现,分子铅耦合,电子转移,电导都强烈依赖于吸附位置,铅的取向,和当地接触原子配置。对于平面接触的电导下降的原子序数的锚定原子的增加,无论吸附网站,铅的取向,或偏置。然而,对于小偏压,这种化学趋势取决于接触原子配置:与(111)铅接触处的额外Au原子将最佳锚定原子从S改变为Se,尽管对于大偏压,原始化学趋势被恢复。
2004-09-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Estimating single molecule conductance from spontaneous evolution of a molecular contact
我们提出了一种新颖的方法来估计锚定到纳米尺寸的金属电极的单个分子的电导率,使用在室温下在液体中操作的机械控制断开结(MCBJ)。我们通过金属/分子/金属纳米接触记录电导,同时保持金属电极在固定的距离。利用热扩散和电迁移,我们让接触自然地探索围绕选定电导值的更稳定的配置。单个分子的电导是从包含多达14个分子的分子接触的原始电导和电导标准偏差数据的统计分析来估计的。单分子电导值被解释为在热平衡的构象的合奏的时间平均电导。
2018-02-14 cond-mat.mes-hall
Variability of the thermal conductance of gold-alkane-gold single-molecule junctions studied using ab-initio and molecular dynamics approaches
最近的实验的动机,我们研究了不同长度的连接两个金电极的单一二硫醇化烷烃分子的热导率的变化。为此,我们研究了(i)金属分子接触和电极取向对直链烷烃链热导率的影响,(ii)通过扭曲的笨拙缺陷和拉伸行为实现的分子内部无序的影响,以及(iii)几何形状随温度变化的动力学变化引起的修改。前两个方面我们用密度泛函理论(DFT)和非平衡格林函数(NEGF)方法相结合来分析,在后一种情况下我们用非平衡分子动力学(NEMD)。我们的计算表明,由于接触几何形状的变化的声子热导的变化的大小,即笨拙的缺陷一般会降低热导,但它们消失后,拉伸的结,并在高温下的热导结果从平均超过许多结配置,包括烷烃与热激发的笨拙的缺陷。总的来说,我们找到了一个很好的协议之间的DFT-NEGF和NEMD方法为我们的室温调查。这证实了非谐效应在含有4至10个碳原子的烷烃链中不起主要作用。声子的热传输,从而进行弹性和相位相干通过这些短的分子结。
2019-10-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Pre-selectable integer quantum conductance of electrochemically fabricated silver point contacts
有序原子尺度金属接触的可控制造是一个非常有趣的问题:实验观察到的电导率为电导量子G_0 = 2e^2/h的非整数倍的简单金属点接触的比例很高,这与制造过程中产生的缺陷有关。在这里,我们展示了一个组合的电化学沉积和退火方法,允许控制制造的点接触与预选整数量子电导。银点接触所产生的电导测量进行比较与紧束缚的电导计算模型的理想化的两个银晶体之间的结的几何形状与预定数量的接触原子。
2008-07-24 cond-mat.mes-hall
Dependence of Single Molecule Junction Conductance on Molecular Conformation
单个金属-分子-金属结的电导主要取决于分子的构象。在联苯的简单情况下,两个苯环通过单个C-C键连接在一起,电导预计取决于两个环之间的相对扭转角,其中平面构象具有最高的电导。许多不同的技术已经测量了金属-分子-金属结的电导。然而,从结到结的电导变化使得很难验证即使是最简单的预测分子应该如何在单分子器件中的行为。在这里,使用胺连接基团形成单分子结,我们显示了一系列的7个联苯分子与不同的环取代,改变分子的扭转角的分子构象和结电导之间的明确的相关性。我们发现,该系列的电导随着扭转角的增加而减少,符合理论上预测的余弦平方关系通过π共轭系统的运输。
2006-07-31 cond-mat.mes-hall
Giant magnetoresistance in quantum magnetic contacts
我们提出了量子化的电导和磁电阻在两个铁磁金属之间的纳米级点接触的计算。当电导仅对一个传导电子自旋投射开放时,磁阻的大小受传导电子自旋反转过程的速率限制。对于两个自旋通道都对电导有贡献的情况,我们分析了点接触截面不对称性对巨磁阻的影响。最新的实验磁点接触的磁阻的发展理论的框架进行了讨论。
2002-08-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Electric Conductance of Rh Atomic Contacts under Electrochemical Potential Control
研究了在电化学电位控制下Rh原子接触的电导。Rh原子接触的电导直方图随电化学电位的变化而变化。当接触的电化学电势保持在$Φ_{0}$ = 0.1 V vs. Ag/AgCl(Rh电势)时,电导直方图没有显示任何特征。在$Φ_{0}$ = -0.1 V(低于潜在沉积氢电位)时,电导直方图显示出在2.3 $G_{0}$($G_{0}$ =2 $e^{2}/h$)附近的特征,这与在低温真空中观察到的清洁Rh原子接触的电导值一致。在$Φ_{0}$ = -0.25 V(过电位沉积氢电位)下,电导直方图显示出0.3和1.0 $G_{0}$附近的特征。Rh原子接触的电导行为进行了讨论,通过比较以前报道的其他金属,Au,Ag,Cu,Pt,Pd,Ni,Co和Fe的结果。金属原子接触的电导行为与氢与金属表面相互作用的强度有关。
2010-03-24 cond-mat.mes-hall
Quantum Interference Effects in Electronic Transport through Nanotube Contacts
量子干涉对纳米管接触的电子输运有显著的影响。在最佳构型中,管间电导可以接近完美纳米管($4e^2/h$)的管间电导。的最大电导迅速增加的接触长度高达10 nm,超过它表现出长波长振荡。这是由于在接触区域的谐振腔状干涉现象。对于两个同心纳米管,对称破缺将最大管间电导从$4e^2/h$减小到$2e^2/h$。本文所讨论的现象可以作为构建纳米管电子电路和高速纳米机电器件的基础。
2003-02-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Conductance of single-atom platinum contacts: Voltage-dependence of the conductance histogram
单原子接触的电导对该接触原子与引线中的原子的耦合敏感。值得注意的是,对于过渡金属,这引起了观察到的电导值的相当大的范围。平均电导值和扩展可以从大量接触断开循环记录的电导直方图中的第一峰值获得。与单价金属不同,Pt的平均值强烈依赖于外加偏压和其他实验条件,范围约为2e^2/h的1 ~ 2.5倍。我们建议,不同的结果在一定程度上可以解释的包括氢的接触。另一方面,电导的偏压依赖性是由于在高偏压下使单原子Pt链不稳定的电子电流。
2003-08-19 cond-mat.mes-hall
Conductance of single-atom magnetic junctions: A first-principles study
我们提出的第一性原理研究表明,接触电导的半电导量子($G_0/2$)以前发现的一般不成立的单原子磁性结的尖端和吸附在表面上的吸附原子。Ni-Co/Co(111)结的接触电导约为$G_0/2$,而对于Co-Co/Co(111)、Ni-Ni/Ni(111)和Ni-Ni/Ni(001)结,接触电导分别为0.80 $G_0$、1.55 $G_0$和1.77 $G_0$。偏离$G_0/2$的主要原因是自旋下降电导的变化主要由少数$d$轨道决定,而自旋上升电导对于不同的结变化不大。
2012-10-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Conductance fluctuations as a tool for investigating the quantum modes in atomic size metallic contacts
最近,人们已经观察到,原子大小的金接触的电导波动被抑制时,电导等于电导量子的整数倍。事实上,这些接触往往只包括完全开放或关闭模式已被认为是这种抑制的起源。在这里,实验已被扩展到广泛的金属元素具有不同的化学价,它们提供了新的信息模式组成和统计学上优选的电导值之间的关系观察到的电导直方图。
1999-08-10 cond-mat.mes-hall
Site-dependent evolution of electrical conductance from tunneling to atomic point contact
利用扫描隧道显微镜(STM),我们研究了Pb针尖和Pb(111)表面之间的电导从隧道到原子点接触的演变,该点接触的位置被定义为原子精度。我们发现,电导的演变依赖于接触的网站,例如,在顶部,桥,或空心(hcp和fcc)的铅晶格的网站。在从隧穿到接触制度的过渡中,在顶部站点处测量的电导增强。在点接触状态下,中空位点的电导大于其他位点的电导,并且在中空位点之间,hcp位点的电导大于fcc位点的电导。我们还观察到原子分辨的高电流STM图像中的表观高度的增强和反转,与电导迹线的结果一致。我们的研究结果表明,原子结构的原子结的电导的重要性,并建议有吸引力的化学相互作用有一个显着的作用,接触原子之间的电子输运。
2015-04-21 cond-mat.mes-hall
Conductance anomalies in a one-dimensional quantum contact
短长度量子线(量子接触)在电导值接近0.7 \times 2e^2/h时表现出电导结构。这种结构也被称为电导异常。在较长的接触中,该结构演变为较低的电导值。我们证明,这种结构是有关的接触内的电荷密度波的发展。这是维格纳结晶的先驱。多体Hartree-Fock计算电导进行。计算结果与实验数据吻合较好。
2001-04-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Room temperature differential-conductance staircase in suspended graphitic quantum point contacts
本文已被作者撤回,由于悬而未决的实验研究,以避免某些潜在的实验不确定性。
2011-06-09 cond-mat.mes-hall
Conductance of a molecule with a center of mass motion
我们计算了零温电导和特征关联函数的分子与质心(CM)的运动调制耦合的铅。在第一个模型中,CM振动模式同时耦合到分子上的电子密度。的电导被抑制在政权对应于非整数占用的分子。在第二个模型中,CM模式不直接耦合到电子密度,电导的抑制与反演对称性的动态破坏有关。
2006-10-11 cond-mat.mes-hall
Conductance quantization in etched Si/SiGe quantum point contacts
我们通过刻蚀Si/SiGe异质结构制造了强限制的肖特基栅量子点接触,并观察到了有趣的电导量子化,单位约为1 e2/h。非线性电导测量进行耗尽的量子点接触在固定的模式能量分离。我们报告的证据形成的半1 e2/h平台,支持的猜测,绝热传输发生通过1D模式与完全删除谷和自旋简并。
2006-06-21 cond-mat.mes-hall
Thermal conductance of metallic atomic-size contacts: Phonon transport and Wiedemann-Franz law
受最近实验的启发[Science 355,6330(2017); Nat. Nanotechnol. 12,430(2017)],我们在这里提出了对由三种不同金属制成的原子尺寸接触的热导率的广泛理论分析,即金(Au),铂(Pt)和铝(Al)。
2017-11-05 cond-mat.mes-hall
Thermal Conductance of Ballistic Point Contacts
研究了弹道式点接触的导热问题。这些接触被实现为所谓的气隙异质结构(AGH)中的几个纳米长的柱。柱的长度远小于声子的平均自由程,直到室温。由于柱的小尺寸和低密度,AGH的热导率与块体结构相比降低了几个数量级。测量结果与基于玻尔兹曼输运方程的简单模型定量一致。
2011-11-04 cond-mat.mes-hall
Microwave Induced Zero-Conductance State in a Corbino Geometry 2D Electron Gas with Capacitive Contacts
采用Corbino几何模型,在温度T=1.6K,磁场B ≤ 0.5T的条件下,研究了选择性掺杂GaAs/AlAs异质结构中二维电子气的微波诱导光电导。在所研究的样品中观察到零电导状态,类似于具有欧姆接触的样品。结果表明,欧姆接触对微波辐射诱导的零电导态的观察没有明显的作用
2010-07-19 cond-mat.mes-hall
Conductance of deformable molecules with interaction
本文分析了具有库仑相互作用和各种声子模的分子的零温线性响应电导,以及局域占据、局域矩、电荷涨落和分子形变涨落。变形波动定量地与电荷波动有关,电荷波动也与静电荷敏感性相似。
2005-04-18 cond-mat.mes-hall
0.4 and 0.7 conductance anomalies in quantum point contacts
基于局域自旋密度理论的自洽模型被用来计算有限温度下量子点接触的电导。总静电势表现出自旋相关的分裂,它持续在温度高达0.5 K,并引起异常在0.4和0.7的电导量子$2e^2/h$同时发生在没有外部磁场。
2007-04-16 cond-mat.mes-hall
Magneto-quantum oscillations of the conductance of a tunnel point-contact in the presence of a single defect
研究了量子化磁场$H$对隧道点接触电导的影响。我们证明电导表现出特定的磁量子振荡,其振幅和周期取决于接触与缺陷之间的距离。我们发现,一个非单调的依赖性的点接触电导的结果从两种类型的振荡的叠加:一个短周期的振荡所产生的电子聚焦的字段$H$和Aharonov-Bohm型的长周期振荡起源于通过封闭的轨道的电子从接触的缺陷和返回到接触的磁通量。
2007-03-12 cond-mat.mes-hall
Origin of the 0.25-anomaly in the nonlinear conductance of a quantum point contact
在Hartree近似下,利用非平衡格林函数方法计算了量子点接触的非线性电导。我们定量再现了微分电导中的0.25异常(即最低平台在0.25-0.3*2e^2/h)以及实验中观察到的较高电导半整数平台的向上弯曲,并将这些特征与非线性屏蔽和钉扎效应联系起来。
2009-01-22 cond-mat.mes-hall
Tunneling Conductance and Coulomb Blockade Peak Splitting of Two Quantum Dots Connected by a Quantum Point Contact
利用玻色化方法和么正变换,给出了无量纲隧穿电导与分数库仑阻塞电导峰分裂之间的一般关系,该关系适用于两个量子点之间的弱传输和强传输,并表明在低能和低温极限下,隧穿电导与温度呈线性关系.
1997-06-06 cond-mat.mes-hall
Towards unified understanding of conductance of stretched monatomic contacts
当单原子接触被拉伸时,它们的电导表现出不同的性质,这取决于它们的组成原子元素。在一个单一的共振形成的假设下,我们表明,各种电导行为可以理解在一个统一的方式在响应的共振拉伸。这种分析阐明了价电子数、电荷中性和轨道形状所起的关键作用。
2003-11-06 cond-mat.mes-hall
Evidence for saturation of channel transmission from conductance fluctuations in atomic-size point contacts
原子尺寸接触的电导具有小的、随机的、依赖于电压的分量,类似于在扩散线(UCF)中观察到的电导波动。在金接触中观察到一种新的效应,当接触的电导接近电导量子的整数倍时,这些波动会受到明显的抑制。使用基于Landauer-Buettiker形式主义的模型,我们将这种效应解释为电导倾向于从完全透射(即,饱和的)信道加上部分传输的单个信道。
1999-07-19 cond-mat.mes-hall
Three-terminal devices to examine single molecule conductance switching
我们报告的单分子晶体管器件的电子输运测量,将联吡啶-二硝基低聚亚苯基-亚乙炔基二硫醇(BPDN-DT),一个已知的分子表现出电导切换在其他测量配置。我们观察到滞后电导开关在8%的设备与可测量的电流,并发现,开关特性对栅极电压的依赖性是罕见的相比,其他单分子晶体管器件。这表明极化子的形成不太可能是这些器件中开关的原因。我们讨论这一点和替代开关机制。
2006-07-14 cond-mat.mes-hall
Influence of chemical structure on the stability and the conductance of porphyrin single-molecule junctions
卟啉分子可以在没有锚定基团的情况下形成稳定的单分子连接。添加硫醇端基和吡啶轴向基团产生更稳定的结与低偏置电导的增加的扩展。这是一个结果,不同的桥接的几何形状在断裂过程中,其稳定性表现在随时间变化的电导测量。这与棒状分子形成强烈对比,棒状分子显示出一种优先结合几何形状。
2011-09-29 cond-mat.mes-hall
Spin-resolved dynamical conductance of correlated large-spin magnetic molecules
在近藤体系下,研究了大自旋分子与铁磁接触的有限频率输运性质。重点是在线性响应区的动态电导的行为,这是通过使用数值重整化群方法确定。结果表明,动态电导在很大程度上取决于器件的磁结构和分子的内禀参数。特别是,电导表现出的频率对应的偶极和四极交换场所产生的自旋相关的隧道的存在下的特征。此外,在分子中的动态自旋积累,与非对角线的自旋电导分量,预测。这种自旋积累成为增强与增加的自旋极化的铅,它导致在频率上的电导的非单调依赖性,局部最大值发生的特征能量尺度。
2017-02-20 cond-mat.mes-hall
Conductance of a tunnel point-contact of noble metals in the presence of a single defect
在文献[1](Avotina等人,Phys.Rev.B,74,085411(2006))中,已经从理论上研究了费米表面各向异性对隧道点接触的电导的影响,在隧道点接触附近存在单个点状缺陷。对于一般的费米表面几何形状,电导对接触和缺陷之间的距离的振荡依赖性已被发现。本文将文[1]中的方法应用于贵金属触点的电导计算。一个原始的算法,它使任何参数给定的费米面的电导计算,提出。在此基础上,电导振荡的图案,这可以通过扫描隧道显微镜的方法观察到,得到了不同的贵金属表面的取向。
2007-10-23 cond-mat.mes-hall
Mechanically-Controlled Binary Conductance Switching of a Single-Molecule Junction
分子尺度的元件预计将成为纳米级电子器件的核心。虽然已经报道了原子量子点接触中的分子尺度开关,但单分子结通过分子设计提供了调节开/关电导状态的额外灵活性。到目前为止,单分子结中的开关被归因于分子的构象或电荷状态的变化。在这里,我们证明了可逆的二元开关在单分子结的金属分子接触几何形状的机械控制。我们发现,4,4 '-联吡啶-金单分子结可以通过反复的结伸长和压缩在两种电导状态之间可逆地切换。使用第一性原理计算,我们将不同的测量电导状态归因于在灵活但稳定的N-Au键处的不同接触几何形状:当N-Au键垂直于导电π系统时电导低,否则电导高。吡啶-金连接所固有的这种开关机制可以形成一类新的机械活化单分子开关的基础。
2009-01-08 cond-mat.mes-hall
Low-temperature Conductance Measurements On Single Molecules
发展了一种在低温下(T~30 K)对有机分子进行电导谱测量的实验方法。这扩展了机械控制断裂结的方法,该方法最近被证明适合于在室温下接触单分子。在低T下用共轭样品分子获得的电导数据显示出高度改善的数据质量,具有更高的稳定性、更窄的线宽和大大降低的噪声。因此,与其他测量以及与理论模拟的实验数据的可比性大大提高。
2002-12-12 cond-mat.mes-hall
Zero-bias Anomaly of Quantum Point Contacts in the Low-Conductance Limit
大多数在高迁移率二维电子气中制备的量子点接触(QPC)在夹断附近显示出零偏压电导峰,但该峰的起源仍然是一个谜。以前的实验主要集中在中等电导率下的零偏压峰,范围在(1-2)e^2/h。这里给出的测量结果是零偏峰值,其持续时间低至10^{-4} e^2/h。磁场和温度的依赖性的零偏置峰值在低电导极限是定性不同的类似现象在较高的电导,与现有的理论模型的低密度量子光子晶体中的运输的影响。
2010-07-09 cond-mat.mes-hall
Conductance Quantization and Magnetoresistance in Magnetic Point Contacts
从理论上研究了磁点接触中的电子输运,特别考虑了原子尺度畴壁的影响。在这样的原子尺度DW中,传导电子的自旋进动是被禁止的,并且量子化电导的序列取决于左右电极之间的磁化的相对取向。窄的PC的磁电阻强烈增强,并与电导振荡。
1999-10-22 cond-mat.mes-hall
Point-Contact Conductances from Density Correlations
我们制定并证明了一个精确的关系,表示的时刻的两点电导的开放无序电子系统在相应的封闭系统的某些密度因子。作为该关系的一个应用,我们证明了临界状态下Chalker-Coddington模型的典型两点电导像共形场论中的两点函数一样变换.
2001-02-27 cond-mat.mes-hall
Signatures of spin-orbit coupling in scanning gate conductance images of electron flow from quantum point contacts
利用扫描栅显微镜(SGM)电导映射理论研究了自旋轨道耦合下量子点接触中的电子流。虽然在没有浮栅的自旋轨道耦合不显着改变电导,我们发现,角依赖性的SGM图像的电子流在电导高原的自旋轨道相互作用混合的轨道模式,进入量子点接触,基本上改变。在SGM图中获得的径向干涉条纹在电导步骤基本上被保留的自旋-轨道相互作用的反向散射的尖端保留电子自旋,虽然模式混合的影响是可见的。
2014-06-26 cond-mat.mes-hall