First-principles investigation of electron-induced cross-linking of aromatic self-assembled monolayers on Au(111)
我们用密度泛函理论研究了吸附在Au(111)表面上的联苯硫醇分子(BPT)的自组装单分子层(SAM)脱氢后可能出现的层状几何结构,正如实验上观察到的吸附在Au(111)表面上的4 '-硝基-1,1'-联苯硫醇的低能电子辐照自组装单分子层。[Eck、W.例如,Advanced Materials 2000,12,805]已经使用具有不同复杂程度的不同模型分析了BPT分子之间的交联形成。我们首先分析线性二聚体中联苯(BP)分子之间的键合及其特征振动频率。接下来,我们考虑在完全脱氢的BP分子的扩展的独立单层中形成的最稳定的交联结构。最后,我们分析了一个更现实的模型,其中的Au(111)衬底和硫头基团的作用被明确考虑在内。在这个更复杂的模型中,发现脱氢的BPT分子共价相互作用,自发形成“石墨烯样”纳米片。我们建议,这些纳米石墨烯提供合理的积木的结构所形成的碳层的电子辐照的BPT-SAMs。特别是,将这些结构可视化为这种石墨烯纳米片的交联和缠结的结果是非常诱人的。
2010-09-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Growth mechanism of cluster-assembled surfaces: from sub-monolayer to thin film regime
通过组装预制的原子团簇获得的纳米结构膜对于各种各样的应用具有战略重要性。在气相中产生的团簇沉积到衬底上提供了控制和设计团簇组装膜的结构和功能特性的可能性。到目前为止,微观机制的集群组装膜的生长和结构的了解甚少,特别是从亚单层到薄膜政权的过渡是实验未探索。在这里,我们报告了系统的表征原子力显微镜的簇组装膜的结构特性的演变,由超音速簇束沉积。作为一个范例的纳米结构系统,我们把我们的注意力集中在集群组装氧化锆薄膜,调查的影响积木尺寸的生长机制和薄膜的粗糙化,以下的生长过程从早期阶段的子单层的薄膜制度。我们的研究结果表明,在亚单分子层制度的生长动力学决定了不同的形态学性质的集群组装薄膜。粗糙度随沉积团簇数目的演化精确地再现了2+1模型中从亚单层到薄膜区域的弹道沉积的生长指数。
2018-03-21 cond-mat.mes-hall
Bound excitons and many-body effects in x-ray absorption spectra of azobenzene-functionalized self-assembled monolayers
我们研究了偶氮苯功能化自组装单分子膜的X射线吸收光谱,研究了氮K边的激发。偶氮苯与H-终止和功能化与CF 3基团被认为是。Bethe-Salpeter方程被用来计算光谱,包括激子效应,并确定近边共振的字符。我们的研究结果表明,核心边缘的激发是强烈的和强烈的约束:他们的结合能范围从约6至4 eV,从孤立的分子到密集包装的自组装膜。电子空穴关联规则这些激发,而交换相互作用起着微不足道的作用。
2015-11-05 cond-mat.mes-hall
Electron transport through rectifying self-assembled monolayer diodes on silicon: Fermi level pinning at the molecule-metal interface
我们报告的合成和表征的分子整流二极管的硅上使用连续接枝的自组装单分子层的烷基链在其外端(Si/sigma-pi/金属结)带有π基团。我们调查这些分子器件的结构与性能的关系,我们研究在何种程度上的π端基的性质(在其分子轨道的能量位置的变化)驱动这些分子二极管的性能。对于这里研究的所有pi-群,我们观察到整流行为。这些结果扩展了我们使用苯基和噻吩基团(S。Lenfant等人,Nano Letters 3,741(2003))。用简单的分析模型分析实验电流-电压曲线,从中我们提取与电极的费米能量共振的π基团的分子轨道的能量位置。我们报道了这些硅/烷基-π共轭分子/金属结中能带排列的实验研究。我们的结论是,费米能级钉扎在π-基团/金属界面是主要负责观察到的不依赖于π-基团的性质的整流效应,即使他们被选择有显着的变化,在其电子分子轨道
2006-05-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Design of Patchy Particles using Ternary Self-Assembled Monolayers
最近的模拟已经研究了在吸收到球形纳米颗粒表面上的不混溶表面活性剂的二元混合物中图案的形成。得到的图案(Janus,斑点和条纹)与实验结果吻合得很好。我们进行耗散粒子动力学(DPD)模拟,研究通过添加第三表面活性剂的单层作为一个指南,对增加这种方式合成的片状颗粒的丰富性和多样性所获得的图案。我们预测了各种新的模式,可以通过简单的设计元素,如纳米胶体的大小,表面活性剂的不可吸收性,单层的化学计量,表面活性剂之间的长度差异不同的组合产生。在所有情况下,通过构象熵最大化的自由能最小化决定平衡斑图形成。
2012-01-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Radiatively limited dephasing and exciton dynamics in MoSe$_2$ monolayers
通过实现四波混频(FWM)显微光谱,我们测量相干性和激子跃迁的MoSe $_2$单层的布居动力学。我们揭示了它们的退相时间T $_2$和辐射寿命T $_1$在亚皮秒(ps)范围内,接近T $_2$ = 2 T $_1$,从而表明在6 $\,$ K的温度下辐射有限的退相。我们阐明的失相机制,通过改变温度,并通过探测不同的位置上表现出不同的局部混乱的薄片。在纳秒范围内,我们观察到的非相干激子,最初分散向暗态,但随后放松回到光锥内的光学活性状态产生的残余FWM。通过引入偏振分辨激发,我们推断谷间激子动力学,示出约30 $\,\%$,恒定的初始亚皮秒衰减期间的初始偏振度,其次是皮秒时间尺度上的去偏振。FWM高光谱成像揭示了样品的掺杂和未掺杂区域,允许同时研究中性激子,带电的一个或两个跃迁。在后一种情况下,我们观察到激子-激子在相干演化中的拍频,表明它们之间的相干耦合。
2016-06-24 cond-mat.mes-hall
Self-assembled monolayer molecule dynamics are perturbed by surface- and surrounding monolayer-derived geometrical confinement
薄膜附着的表面和周围的单层导致被询问分子的几何限制;我们研究了Au上SC $_{18}H_{37}$单层中SC $_{18}H_{37}$的基本情况[111]。正常模式分析用于获得振动,并且这些使用模式特征指标进行分析,这些指标可以量化:一个元素在模式中的活跃程度;模式的总体方向;以及哪些化学坐标是相关的。我们研究了4种可能的包装结构。我们发现,更稳定的结构,更少的扰动的表面和周围的单层支持。表面扰动模式低于100 cm $^{-1}$,具有较高的全局、碳、硫、纵向和扭转特征,表明晶胞骨架运动,通常具有平行于表面的增加的S运动和增加的末端甲基运动。通过这种技术确定的模式显示出实验振动(有和没有表面)之间的差异是那些没有确定的两倍。周围的单层对单分子动力学的影响比表面大,包括稳定分子足以使12个高能量模式将$\approx$ 425 cm $^{-1}$的能量降低到低于$k_B T$,使它们在室温下被填充。这些模式具有较高的局域性和高H值特性,并受到SAM结构的高度调制。这项工作显示了新的方法来分析振动,并证明了至关重要的需要,包括几何约束效应SAM的研究。
2017-06-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.chem-ph
Interaction effects in electric transport through self-assembled molecular monolayers
我们从理论上研究了分子间库仑相互作用对通过分子单层(或基于大量并联连接的纳米级导体的其他设备)传输的影响。由于相互作用,通过不同分子的电流成为相关的,导致在非线性电流-电压特性的不同功能,我们通过推导和求解一种修改的主方程,适合于描述通过无限数量的相互作用的导体的运输。此外,如果一些分子未能结合到两个电极上,则可以在高电压下诱导电荷陷阱并阻止通过相邻分子的传输,从而导致负微分电阻。
2013-04-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Self-assembled monolayers of oligophenylenes stiffer than steel and silicon, possibly even stiffer than Si$_3$N$_4$
为了量化使用导电探针原子力显微镜(CP-AFM)平台制造的分子结的电荷传输,每个结的分子$N$的数量的信息是绝对必要的。$N$目前只能通过接触力学获得,而自组装单层(SAM)的杨氏模量$E$是这种方法的关键量。使用低聚亚苯基二硫醇(OPDn,$1 \leq n \leq 4$)和金电极制造的CP-AFM结的自组装膜的$E$的实验测定被证明太具有挑战性。最近的测量(Z。Xie等人,J. Am. 139(2017)5696)仅成功地提供了下限估计值($E \approx 58\,$ GPa)。正是这种情况促使了目前的理论研究。我们的微观计算得出上述实验研究的OPDn SAM的$E \approx 240 \pm 6\,$ GPa值,其大于钢($ E \approx 180 - 200\,$ GPa)和硅($E \approx 130 - 185\,$ GPa)的值。目前计算的$E$比上述实验下限大得多的事实解释了为什么实验测量OPDn SAM的$E$如此具有挑战性。在$E \approx 337 \pm 8\,$ GPa下,吸附在面心立方(111)Au上的人字形排列的OPDn自组装膜甚至比Si $_3$ N $_4$($E \approx 160 - 290\,$ GPa)更硬。
2020-12-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.chem-ph
Structural stability, electronic structure and optical properties of dimension controlled self-assembled structures from clusters of cadmium telluride
本文报道了以笼状Cd9Te9团簇为超原子,基于第一性原理对团簇组装材料的稳定性、电子结构和光学性质进行的一维、二维和三维纳米结构研究。对于不同的立方晶格,块体3D自组装形成2D堆叠结构。与简单立方、体心和锌立方型堆叠相比,面心堆叠是最稳定的。二维叠层形成为簇组装的单分子膜,并且来自面心结构的单分子膜是最稳定的。此外,具有更多数量的簇间键的簇链(或线)也被认为是动态稳定的。讨论了这些自组装纳米结构的电子结构、带隙、介电常数和吸收光谱以及声子色散。
2022-05-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.comp-ph
Influence of Molecular Organization on the Electrical Characteristics of π-conjugated Self-assembled Monolayers
合成了两种新的具有σ-π-σ结构的硫醇化合物,并在金基底上自组装。通过红外光谱、接触角、XPS、电化学和扫描隧道显微镜(STM)对自组装膜的形貌和结构进行了表征,结果表明自组装膜形成了单分子膜。通过循环伏安法和STM研究表明,与具有萘碳二亚胺(NaphSH)核的自组装膜相比,具有三噻吩(3 TSH)核作为共轭体系的自组装膜更好地组织。3 TSH和NaphSH的表面浓度分别比纯烷基链的有序自组装膜低三倍和六倍。大量的I/V特性已被研究,无论是金基板上的STS测量或通过C-AFM上的金纳米点。转换电压光谱(TVS)被用来清楚地确定在这些部分组织的单分子膜的运输。共轭体系的化学性质,3 TSH的供体和NaphSH的受体,涉及与分子轨道和电极的不对称耦合相关的相反整流。电导直方图显示3 TSH连接比NaphSH连接分散得少。这可以通过更好地控制分子结中的分子组织来解释。
2015-05-16 cond-mat.mes-hall
Electron transport through self-assembled monolayers of tripeptides
我们报告了如何通过固态金属/Gly-Gly-His三肽(GGH)单层/金属结的电子输运和金属/GGH功函数被GGH与Cu 2+离子络合修饰。导电AFM用于测量电流-电压直方图。功函数的特点是结合宏观开尔文探针和开尔文探针力显微镜在纳米尺度。我们观察到,铜离子与GGH单分子层的络合是高度依赖于分子的表面密度和结果在相反的趋势。在高密度单层的情况下,相邻肽的接近阻碍了构象变化,因此响应于铜络合形成绝缘层。而密度稍低的单层允许构象变化为包裹Cu离子的环状肽,这导致更导电的单层。铜离子络合的高密度和低密度单分子膜系统地诱导增加的功函数。铜离子与低密度单分子膜的络合导致电子输运效率的增加,而铜离子与高密度单分子膜的络合导致电子输运的轻微降低。这两个观察到的趋势与第一性原理的计算是一致的。络合铜低密度GGH-单层诱导一个新的间隙状态略高于金费米能级是不存在的高密度单层。
2019-04-09 cond-mat.mes-hall physics.app-ph
Enhanced spin coherence at the sweet spot of a self-assembled quantum dot molecule
一对耦合点,每个点中有一个电子,可以提供自旋相干性的改善,特别是在称为甜蜜点的电偏压下,但在这种情况下,对自组装点进行的测量很少。在这里,我们直接测量的$T_2^*$相干时间的单重态,三重态在这个系统中作为偏置和磁场的函数,获得最大$T_2^*$为60纳秒,超过一个数量级高于电子自旋在一个单一的量子点。我们的研究结果揭示了两个主要的失相机制:远离甜蜜点的电噪声,以及由于g因子的差异而与核自旋的磁场依赖性相互作用。
2022-02-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Terphenylthiazole-based self-assembled monolayers on cobalt with high conductance photo-switching ratio for spintronics
合成了两种新的三联苯噻唑类光开关分子,并分别在金电极和铁磁钴电极上自组装成单分子膜。超高真空中导电原子力显微镜探测的电子输运性质揭示了光致闭合(c)形式的电导大于开放(o)形式的电导。我们报告了一个前所未有的电导率比高达380之间的封闭和开放的形式对钴的分子与锚定基团(硫醇)的噻唑单元的两个N原子的一侧。这个结果是合理的密度泛函理论(DFT)计算耦合到非平衡格林函数(NEGF)形式主义。这些计算表明,在封闭形式的高电导是由于三联苯噻唑分子和Co电极之间的强电子耦合,表现为在费米能的Co电极的共振透射峰与大的加宽。对于在金电极上自组装的相同分子,没有观察到这种行为。这些高电导率使这些钴基分子结有吸引力的候选人,开发和研究开关分子自旋电子器件。
2022-03-23 cond-mat.mes-hall physics.app-ph
Conductance switching at the nanoscale of diarylethene derivatives self-assembled monolayers on La$_{0.7}$Sr$_{0.3}$MnO$_3$
我们报告的膦酸路线的功能分子,光开关(二噻吩基乙烯二膦酸,DDA),在La0.7Sr0.3MnO3(LSMO)的接枝。通过形貌原子力显微镜(AFM)、椭圆偏振仪、水接触角(接触角)和X射线光电子能谱(XPS)研究了DDA在LSMO上形成的致密自组装单分子膜(SAMs)。导电原子力显微镜测量表明,LSMO/DDA的电导是约3decades低于裸LSMO衬底。此外,DDA SAM的存在抑制了LSMO衬底的已知电导切换,该电导切换在C-AFM测量期间由机械和/或偏压约束引起。LSMO/DDA/C-AFM尖端分子结的DDA的开放和闭合形式之间的部分光诱导电导切换被观察到(闭合/开放电导比约为8)。我们表明,在长时间暴露于UV光的情况下,该特征可以被LSMO电极的电导的不可逆降低(约15倍)所掩盖。
2020-03-21 cond-mat.mes-hall physics.app-ph
A Single-Level Tunnel Model to Account for Electrical Transport through Single Molecule- and Self-Assembled Monolayer-based Junctions
我们提出了一个理论分析,旨在了解分子隧道结中的导电。我们专注于讨论的有效性相干与非相干的理论公式为单级隧穿解释实验结果在广泛的实验条件下,包括测量单个分子连接的电迁移单电子晶体管和结的自组装单层(SAM)的分子夹在两个宏观接触之间的引线。我们表明,通过一个单一的水平在固态结(无溶剂)的运输的限制,使相干和非相干隧穿形式主义无法区分时,只有一个水平参与运输。与湿电化学中的Marcus弛豫过程类似,描述电极中电子占据能量的费米分布的热加宽解释了隧穿电流对温度的指数依赖性。我们证明,一个单级隧道模型令人满意地解释了实验结果,在三个不同的分子结(单分子和SAM为基础的)形成的二茂铁为基础的分子。除其他外,我们使用该模型来映射的静电势分布在EGaIn为基础的SAM结中,其中二茂铁单元被放置在不同的位置内的分子,我们发现,电屏蔽引起一个强烈的非线性剖面整个结。
2016-06-02 cond-mat.mes-hall
Long-lived electron spin coherence in CdSe/ZnSSe self-assembled quantum dots
利用时间分辨的抽运-探测克尔旋转方法研究了n掺杂和未掺杂的自组装CdSe/Zn(S,Se)量子点中的电子自旋相干性。在n掺杂量子点中发现了自旋取向后持续长达13 ns的长寿命自旋相干性,显著超过了电荷中性和带负电荷的激子的350 - 530 ps的寿命。在0.25 T的磁场中,电子自旋退相时间长达5.6 ns。驻留电子与核自旋涨落的超精细相互作用被认为是退相时间的主要限制因素。分析了该机制在II-VI和III-V量子点中的效率。
2011-09-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.other
Molecular electronics based on self-assembled monolayers
自1971年首次测量电子隧穿通过有机单层以来(Mann和Kuhn,1971),以及1974年分子电流整流二极管的gedanken实验(Aviram和Ratner,1974),分子尺度电子学吸引了越来越多的兴趣,无论是纳米尺度的基础科学还是纳米电子学的可能应用。在第一种情况下,分子本质上是量子物体,它们的性质可以通过化学来调整,为新的实验开辟了道路。在第二种情况下,基于分子的器件被设想为通过凭借其自组织能力以更简单的工艺水平和更低的成本提供新的功能或已经存在的功能来补充硅器件,此外,它们不受冯·诺依曼架构的约束,这可能为其他架构范例开辟道路。在简要概述了分子器件的纳米结构之后,我们在本章中回顾了几种基本器件的电子特性,从简单的分子如分子隧道结和分子线,到更复杂的分子如分子整流二极管、分子开关和存储器。
2009-02-02 cond-mat.mes-hall
Exciton-Scattering-Induced Dephasing in Two-Dimensional Semiconductors
单层过渡金属二硫属化物中增强的库仑相互作用导致紧密束缚的电子-空穴对(激子),其主导其线性和非线性光学响应。后者包括漂白、能量重整化和高阶库仑相关效应,如双激子和激发诱导退相(EID)。虽然前三个被广泛研究,但到目前为止,激子主导的半导体中的EID没有理论基础。在这项研究中,我们提出了基于激子海森堡运动方程的微观计算,并确定光泵激子激子散射连续体的耦合作为主要的机制,负责光功率相关的线宽展宽(EID)和边带的形成。执行时间,动量和能量分辨模拟,我们定量评估EID最常见的单层过渡金属dichalcogenides,并找到一个很好的协议与最近的实验。
2020-06-24 cond-mat.mes-hall
Exciton fine structure and spin decoherence in monolayers of transition metal dichalcogenides
本文研究了过渡金属二硫族化合物MoS $_2$的中性激子能谱精细结构及其自旋退相。考虑了机械激子与其宏观纵向电场的相互作用。用电动力学方法和$\mathbf k \cdot \mathbf p$微扰理论计算了纵向激子和横向激子之间的分裂。这种长程激子交换相互作用可以引起谷极化衰减。估计激子自旋退相时间在皮秒范围内,与现有的实验数据一致。
2014-03-01 cond-mat.mes-hall
Thermoelectric Properties of Benzothieno-Benzothiophene Self-Assembled Monolayers in Molecular Junctions
本研究结合实验与理论,探讨了Au上BTBT及C8-BTBT-C8自组装单层分子结的热电性质,发现其具有极低热导和最高约1E-4的ZT值,与原型分子结相当。
2024-09-19 cond-mat.mes-hall physics.app-ph
Spin noise of electrons and holes in self-assembled quantum dots
我们在低温下测量了(In,Ga)As/GaAs量子点(QD)系综中随机自旋涨落(或称“自旋噪声”)的频谱。我们采用了一个自旋噪声光谱仪的基础上,一个敏感的光学法拉第旋转磁力计,耦合到一个数字化仪和现场可编程门阵列,测量和平均噪声频谱从0-1 GHz连续实时与亚纳米/根赫兹的灵敏度。电子和空穴自旋涨落都产生明显的噪声峰,其随磁场的移动和加宽直接揭示了它们在系综中的g因子和退相速率。一个大的,能量依赖的各向异性的面内孔g因子被清楚地暴露,反映了系统的平均量子点限制电位的变化。
2009-09-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Functional single-layer graphene sheets from aromatic monolayers
我们展示了如何使用低能电子辐照和随后的退火将铜基底上的芳香分子自组装单层转化为高质量的单层石墨烯。我们在原子尺度上表征了这种二维固态转变,并通过互补的显微镜和光谱技术以及电输运测量研究了所形成的石墨烯片的物理和化学性质。作为衬底,我们成功地使用Cu(111)单晶和技术相关的多晶铜箔。
2014-06-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Conductance Switching of Azobenzene-Based Self-Assembled Monolayers on Cobalt Probed by UHV Conductive-AFM
我们报道了分子光开关(偶氮苯-联噻吩衍生物,AzBT)通过巯基共价键在钴上形成自组装单分子膜。研究了超高真空下导电原子力显微镜针尖形成的分子结的电学性质。的电流-电压曲线的统计分析表明,两个不同的状态的分子电导,表明在表面上的反式和顺式偶氮苯异构体的共存。顺式异构体群体(反式异构体)在UV光照射后增加(减少)。在蓝光照射下情况相反。实验采用非平衡格林函数方法结合密度泛函理论(NEGF/DFT)对分子结进行第一性原理计算。理论结果考虑两个不同的分子取向的每一个异构体。而取向不影响的反式异构体的电导,它显着调制的顺式异构体的电导和所得的电导开/关比的分子结。这有助于确定在反式和顺式形式之间观察到的电流差异的起源处的分子取向。ON状态与反式异构体相关,而与其在结中的取向无关,而OFF状态被确定为顺式异构体,其偶氮苯部分相对于联噻吩核心向上折叠。实验和计算的ON/OFF电导比具有相似的数量级。这一电导率比似乎是合理的,使这些Co-AzBT分子结的一个很好的实验平台,以进一步探索自旋极化电荷输运,分子构象和分子之间的关系,钴spinterface。
2021-03-31 cond-mat.mes-hall
Benzo-bis(imidazole) self-assembled monolayers molecular junctions in meta or para conformation: effects of protonation on the electrical and thermal conductances
Centre Interdisciplinaire de Nanoscience de Marseille (CINaM), CNRS(马赛跨学科纳米科学中心)
研究了苯并双(咪唑)自组装单分子层分子接触在meta和para构型下的热导和电导,发现质子化显著增强meta构型的热导,同时降低电导,揭示了分子结构对热导和电导的影响机制。
2026-10-07 cond-mat.mes-hall physics.app-ph
Dynamic switching of ferrocene and plasmonic interactions in Au/self-assembled monolayer/single Ag nanocube molecular junctions
本研究通过金/二茂铁自组装单分子层/银纳米立方体分子结,发现暗态下氧化还原切换引起磁滞与负微分电导,等离激元激发可动态调控该行为,为光控神经形态突触器件提供新思路。
2025-03-31 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Unexpectedly resisting protein adsorption on self-assembled monolayers terminated with two hydrophilic hydroxyl groups
羟基封端的自组装单分子膜作为抗蛋白表面,在生物相容性植入装置中具有重要的应用潜力,可以避免或减少蛋白粘附在生物材料表面引起的不良反应,如血栓形成、免疫反应和炎症反应。在这里,进行分子动力学模拟,以评估蛋白质吸附在自组装单分子膜上的程度,所述自组装单分子膜以两个亲水性OH基团((OH)2-SAM)终止,填充密度(μ m)分别为4.5 nm-2和6.5 nm-2。结果表明,(OH)2-SAM本身能显著提高其抗蛋白吸附性能。这归因于(OH)2-SAM本身的结构,即,在λ = 4.5nm-2处在(OH)2-SAM的OH基质中形成几乎完美的六边形-冰状氢键结构,这急剧减少了氢键的数量(即,0.9)在疏水的(OH)2-SAM表面和蛋白质之间形成。而对于λ = 6.5 nm-2,亲水性(OH)2-SAM表面可以提供更多的氢键结合位点以形成氢键(即,7.3)蛋白质。在λ = 6.5 nm-2处,(OH)2-SAM和蛋白质之间形成的氢键数比λ = 4.5 nm-2处高约8倍,反映了在λ = 4.5 nm-2处,(OH)2-SAM本身的结构表现出的对蛋白质吸附的优异抗性。与传统的在λ = 6.5 nm-2以上由(OH)2-SAM与水之间的大量氢键形成的物理屏障效应相比,本研究提出的λ = 4.5 nm-2的(OH)2-SAM本身的结构显著提高了对蛋白质吸附的抵抗力,这为(OH)2-SAM抵抗蛋白质吸附…
2022-12-07 cond-mat.mes-hall physics.app-ph physics.bio-ph
Migration of gold atoms into a thiol-bonded molecular self-assembled monolayer, forming a cluster exhibiting a Coulomb staircase
Cavendish Laboratory, University of Cambridge(剑桥大学卡文迪许实验室);Department of Chemistry, Korea University(韩国大学化学系);Physics Department, Lancaster University(兰卡斯特大学物理系)
研究发现硫醇键合的分子自组装单分子层中金原子迁移形成簇,通过添加双吡啶基团可实现忆阻开关和负微分电阻,表明使用胺锚定基团可提高分子器件的可靠性。
2025-12-22 cond-mat.mes-hall physics.atm-clus
High Conductance Ratio in Molecular Optical Switching of Functionalized Nanoparticle Self-Assembled Nanodevices
自组装功能化纳米颗粒是许多潜在应用的焦点,特别是用于分子尺度电子器件。在这里,我们进行实验的10 nm的金纳米粒子(NP),功能化的偶氮苯-联噻吩(AzBT)分子的致密层的自组装,目的是建立一个具有忆阻特性的光开关设备。我们制作的平面纳米器件由NP自组装网络(NPSAN)接触由30至100 nm的电极间间隙隔开的纳米电极。我们证明了光诱导的可逆开关的电导在这些AzBT NPSAN的记录开/关电导比高达620,平均值约为。30,85%的设备具有10以上的比率。分子动力学模拟的结构和动力学的分子单分子层之间的界面化学吸附在纳米颗粒表面进行,并与实验结果进行比较。接触界面的性质被证明是强烈相关的分子构象,在AzBT分子的情况下,可以可逆地切换之间的顺式和反式形式通过明确定义的波长的光照射。分子动力学模拟提供了一个微观解释的实验观察到的两种异构体之间的开/关电流比的减少,相比,在平坦的自组装单分子层上进行的实验进行了导电cAFM针尖接触。
2015-09-13 cond-mat.mes-hall
Electron and hole spin relaxation in InP-based self-assembled quantum dots emitting at telecom wavelengths
利用法拉第旋转抽运-探测光谱研究了InAs/In $_{0.53}$ Al $_{0.24}$ Ga $_{0.23}$ As/InP量子点系综中电子和空穴的自旋弛豫,发射波长在$1.5$ ~ $μ$ m附近.观察到由于随机取向的核Overhauser场的电子自旋退相。在低温下,我们发现一个亚微秒的纵向电子自旋弛豫时间$T_1$,这出乎意料地强烈依赖于温度。在高温下,电子自旋弛豫时间受自旋-轨道相互作用引起的光学声子散射的限制,在260 K时下降到$0.1$ ~ns。我们表明,空穴自旋弛豫激活更有效地通过温度升高相比,电子。
2018-12-29 cond-mat.mes-hall
A Self-Assembled Metamaterial for Lamb Waves
我们报告的设计和表征的自组装,局部共振声超材料的兰姆波,由单层的$1.02$ $μ$ m聚苯乙烯微球粘附到$1.3$ $μ$ m厚的独立的硅膜。采用激光诱导瞬态光栅技术在超材料中产生兰姆波,并测量其声学响应。测量揭示了微球接触共振和最低频率的球状微球共振。测得的色散曲线显示杂交弯曲兰姆波与微球接触共振。我们比较了测量的色散与分析模型使用的接触共振频率作为一个单一的拟合参数,发现它很好地描述了所观察到的杂交。从这项研究的结果可以导致一个更好的理解微尺度接触力学和新型声学超材料的设计。
2015-05-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
The Importance of Pure Dephasing in the Optical Response of Excitons in High-quality van der Waals Heterostructures
针对单层TMD激子光学响应理论模型的准确性争议,本研究通过实验测量高质量TMD异质结构光学响应并与模型对比,发现纯退相起主导作用且需考虑额外衰减速率,为理解其光学性质提供了稳健框架。
2025-02-09 cond-mat.mes-hall physics.optics
Beyond Graphene: Low-Symmetry and Anisotropic 2D Materials
低对称性二维材料--如ReS $_2$和ReSe $_2$单层、黑磷单层、IV族单硫属化物单层、硼化物等--具有比石墨烯、六方氮化硼和过渡金属二硫属化物的蜂窝晶格更复杂的原子结构。这些新兴材料的对称性降低,产生了不均匀的电子,光学,谷和自旋响应,以及全新的性质,如铁弹性,铁电性,磁性,自旋波现象,大非线性光学性质,光电效应和超导性。新的电子拓扑性质,非线性弹性性质和结构相变也可以发生由于低对称性。“超越石墨烯:“低对称性和各向异性二维材料”专题旨在突出这些新兴材料的最新实验和理论研究。
2020-09-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Theory of self-assembled smectic-A "crenellated disks"
在手性fd病毒和聚合物耗尽剂的水溶液中自组装的Smectic-A单分子膜已被证明具有多种结构,包括大的扁平盘和扭曲的带。病毒颗粒在结构边缘附近扭曲,方向由病毒的手性决定。当fd病毒和它们相反手性的突变体以几乎等量混合在一起时,会出现称为“锯齿盘”的不寻常结构。这些圆盘整体上是非手性的,但边缘的扭曲在左右手性之间交替。为了最小化两个相反扭曲区域相遇的失配,“锯齿状”结构表现出从单层平面升起的尖点。我们使用的现象学的弹性理论,以前适用于扁平的磁盘和扭曲的带状物分析的分析模型,提出了描述的“锯齿状”结构。当与平面,圆盘相比,我们发现,该模型“锯齿盘”是稳定的或至少亚稳定的高斯曲率模量和边缘能量模量跨越的相图的一个广泛的区域中,与一个大的能量势垒分离的两个结构。的导演模式和几何参数的“锯齿盘”被发现是在定性与实验观察。
2013-01-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.soft
Electrical tuning of exciton-plasmon polariton coupling in monolayer MoS2 integrated with plasmonic nanoantenna lattice
半导体中的光-物质相互作用的主动控制对于实现下一代光电子器件是至关重要的,通过外场可调谐地控制系统的光学性质。操纵通过几何参数耦合到腔体的活性物质中的光学相互作用的能力,所述几何参数与利用施加的场的动态控制一起固定,开辟了控制激子寿命、振子强度及其弛豫性质的可能性。在这里,我们展示了电控制激子等离子体激元耦合强度的二维半导体集成与等离子体激元纳米谐振器组装在场效应晶体管器件之间的强耦合和弱耦合限制静电掺杂。因此,激子-等离子体激元极化子色散可以动态地改变所施加的电场通过调制的激子性质的单层二硫化钼所产生的多体效应与载流子浓度。此外,强耦合带电激子等离子体激元也观察到后增加载流子注入。利用等离子体纳米谐振器和电场动态控制超薄半导体的光学特性的能力证明了耦合系统的多功能性,并为具有精确定制响应的光电子器件的设计提供了新的平台。
2016-08-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
In-plane Chiral Tunneling and Out-of-plane Valley-polarized Quantum Tunneling in Twisted Graphene Trilayer
在这里,我们表明,扭曲的石墨烯三层由错误取向堆叠的石墨烯单层上的Bernal石墨烯双层可以表现出丰富的和定制的电子特性。对于石墨烯单层和双层是强耦合的情况,无质量的狄拉克费米子和大量的手征费米子共存于扭曲的三层中,导致独特的面内手征隧穿。对于两个石墨烯系统之间的弱耦合,单层和双层中准粒子的不同手性和赝自旋纹理使它们之间的垂直谷极化量子隧穿成为可能。有趣的是,谷极化的极性可以通过控制两个系统之间的旋转角度来反转。我们的研究结果表明,从单个原子平面组装的层状范德华结构可以创造出具有不寻常特性和新功能的材料,这取决于晶体层的堆叠方式。
2014-07-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Pairs of Gold Electrodes with Nanometer Separation Performed over SiO$_2$ Substrates with a Molecular Adhesion Monolayer
通过电迁移诱导断裂结(EIBJ)技术在室温下实现了具有纳米间隔(纳米间隙)的电极对。光刻限定的金(Au)线通过电子束蒸发在用(3-巯基丙基)三甲氧基硅烷(MPTMS)硅烷化的氧化物涂覆的硅衬底上形成,然后在室温下经受电迁移以在两个新形成的Au电极之间产生纳米尺度的间隙。在SiO $_2$表面的Si-O-Si共价键和在顶部蒸发的Au侧的Au-硫(Au-S)键使得MPTMS作为SiO $_2$和Au之间的有效粘附单层。虽然Au线最初为2 $μ$ m宽,但在断裂并通过场效应扫描电子显微镜(FESEM)成像后观察到长度为$\sim$ 1 nm和宽度为$\sim$ 5 nm的间隙。该技术消除了在断开金线之后在粘附层中存在的任何残留金属互连(用于在SiO $_2$上沉积Au的铬或钛),并且其比需要在4.2 K下执行的常用低温EIBJ技术容易实现得多。在分子两端具有对称金属-分子接触的金属-分子-金属结构通过在EIBJ产生的Au电极之间形成具有纳米间隔的-二硫醇分子的自组装单层来制造。通过单分子的1,4-苯二甲乙烷(XYL)的导电性进行了测试,使用Au/XYL/Au结构与化学吸附的金-硫(Au-S)耦合在两个接触。
2005-03-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Self-Assembled Nanostructure Formation in Chemical Vapor Deposition
当通过化学气相沉积在衬底上生长薄膜时,第一沉积层的演变可以在介观尺度上通过反应扩散型动力学模型来描述。对于单原子层,这样的模型描述的原子覆盖的演变,由于代表吸附-脱附和化学过程和非线性扩散项的Cahn-Hilliard型的反应项的组合效应。在低于临界温度时,这种组合可能导致均匀沉积层的不稳定性。这种不稳定性触发了对应于基底覆盖的规则空间变化的纳米结构的形成。模式、波长和对称性是由动力学变量而不是变分变元选择的。根据反应和扩散诱导的非线性之间的平衡,可以获得一系列的自组装结构,包括六边形阵列的点,条和各种类型的局部结构。这些结构可以启动不同类型的生长机制,包括Volmer-Weber和Frank-Van der Merwe类型的生长。不同类型的沉积单层的研究,这种方法的相关性进行了讨论。
2013-07-22 cond-mat.mes-hall nlin.AO
Tailoring Superconductivity in Large-Area Single-Layer NbSe2 via Self-Assembled Molecular Adlayers
二维过渡金属二硫属化物(TMD)是通过设计寻找材料的理想测试平台,因为它们的光电性能可以通过表面工程和分子功能化来操纵。然而,分子对TMD的内在物理性质(如超导性)的影响在很大程度上仍未被探索。在这项工作中,临界温度(TC)的大面积NbSe 2单分子膜的操纵,采用双分子吸附层。光谱证据表明,自组装层内对齐的分子偶极充当固定的栅极端子,共同在NbSe 2上产生宏观静电场。这导致\sim增加55%,TC减少70%,这取决于电场极性,这是通过分子选择控制的.所报道的功能化,提高了NbSe 2的空气稳定性,是有效的,实用的,可升级的,并且适合于功能化大面积TMD。我们的研究结果表明,混合二维材料作为一个新的平台,可调超导的潜力。
2020-12-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Impact of strain on the optical fingerprint of monolayer transition metal dichalcogenides
应变提供了一个简单的工具来调整原子级薄纳米材料的电子特性,这些纳米材料对晶格变形高度敏感。应变对过渡金属二硫属化合物(TMD)电子能带结构的影响已被广泛研究,但对其光学性质影响的研究却很少。结合微观理论的基础上Wannier和Bloch方程与最近邻紧束缚近似,我们提出了一个分析的观点,如何单轴和双轴应变影响的TMD的光学指纹,包括其激子结合能,振子强度,光学选择规则,和激子共振的辐射展宽。我们表明,应变的影响可以减少到晶格结构(几何效应)和轨道函数(重叠效应)的变化。特别是,我们证明了谷选择性的光学选择规则软化的情况下,由于引入的晶格结构的不对称性的单轴应变。此外,我们揭示了由于应变引起的光学矩阵元和激子波函数的变化的辐射退相的相当大的增加。
2017-06-01 cond-mat.mes-hall
High on-off conductance switching ratio in optically-driven self-assembled conjugated molecular systems
设计、合成了一种新的偶氮苯-噻吩分子开关,并将其用于金表面自组装膜的制备。“开/关”电导比高达7 × 1 E3(平均值为1.5 × 1 E3)。“开”电导状态被清楚地确定为偶氮苯部分的顺式异构体。高“开/关”比解释光诱导的,配置相关的,在电极-分子界面能量的变化(相对于电极的费米能量的分子轨道的能量位置的变化),除了在隧道势垒长度(分子的长度)的变化。第一性原理的DFT计算表明,更好的离域的前线轨道,以及更强的偶氮苯部分和电极之间的电子耦合的顺式配置的反式。测得的SAM中的分子的光电离截面接近于溶液中偶氮苯衍生物的已知值。
2010-03-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.other
Radiative decay effects influence the local electromagnetic response of the monolayer graphene with surface corrugations in terahertz range
我们继续研究了表面波纹对单层石墨烯在太赫兹波段的局部电磁响应的影响。考虑了辐射衰减、石墨烯中载流子谱的双谷结构和呼吸表面曲率形成的合成电场的影响。为了实现这一程序,得到了广义非线性自洽方程。在外加弱交变电场的情况下,得到了外电场线性近似下的方程的精确解,表明在这种情况下,感应电流路径的局部失相依赖于表面形状。这一理论结果定性地解释了石墨烯中局部电流模式的相应实验,而没有使用完全量子方法,这对于石墨烯纳米带中这种现象的理论描述是必要的。此外,本文所得到的公式还可作为局部电流路径图象给定的表面波纹形成象新方法的基础。所获得的结果允许研究纳米尺度下材料的机械行为偏离宏观既定的概念,这对石墨烯特别重要。
2014-10-15 cond-mat.mes-hall
Chiral Pinwheel Heterojunctions Self Assembled from C60 and Pentacene
我们证明了C $_{60}$和并五苯(Pn)分子的自组装成受体-供体异质结构,这是有序的-尽管构成分子的高度对称- { \it手性}。Pn沉积在Cu(111)上至单层覆盖,产生如前所述的随机平铺($R$)相。在$R$相Pn上,后沉积的C $_{60}$分子导致Pn分子重排成基于手性超分子“风车”的结构域。这两个分子是迄今为止观察到的最高对称性的非手性分子,可以合并成手性异质结构。此外,手性风车(由1个C $_{60}$和6个Pn组成)可以以不同的方式共享Pn分子,以产生具有不同晶格参数和手性程度的结构。高分辨率扫描隧道显微镜(STM)的结果和吸附位点的知识,使这些结构的确定,以高度的信心。手性角的测量结果与预测结果一致,进一步证明了模型的准确性。Van der Waals密度泛函理论计算表明,每个C $_{60}$周围的Pn分子绕其长轴扭转弯曲,并且每个风车中存在C $_{60}$到Pn的电荷转移.
2013-09-02 cond-mat.mes-hall
Large anisotropy of electron and hole g factors in infrared-emitting InAs/InAlGaAs self-assembled quantum dots
利用超导矢量磁体的时间分辨抽运-探测椭圆率技术,详细研究了在$1.5-1.6$ $μ$ m(约0.8 eV光子能量)的电信光谱范围内发射的InAs/In $_{0.53}$ Al $_{0.24}$ Ga $_{0.23}$ As自组装量子点中电子和空穴的$g$因子各向异性.测量$g$因子张量的所有分量,包括它们在量子点(QD)系综中的扩散。令人惊讶的是,电子$g$因子在0.82 eV的能量下分别在垂直于和平行于点生长轴的方向之间显示出从$g_{\mathrm{e},x}= -1.63$到$g_{\mathrm{e},z}= -2.52$的大的各向异性变化。在该能量下的空穴$g$因子各向异性甚至更强:$|g_{\text{h},x}|= 0.64$和$|g_{\text{h},z}|= 2.29$。另一方面,电子和空穴的面内各向异性$g$因子很小。从自旋退相时间确定的$g$因子的扩散也观察到明显的面外各向异性。孔的纵向$g$的因素描述的理论模型,使我们能够估计的QD参数。我们发现,量子点的高径比的增加,而铟的组合物随着量子点发射能量的增加而减少。
2016-03-12 cond-mat.mes-hall quant-ph
Direct observation of nanofabrication influence on the optical properties of single self-assembled InAs/GaAs quantum dots
单自组装InAs/GaAs量子点是一种很有前途的固态量子技术,它可以实现真空拉比分裂、单光子能级非线性以及产生明亮、纯净、不可分辨的单光子。对于这样的成就,纳米纤维被用于创建结构,其中量子点优先与强限制的光学模式相互作用。一个悬而未决的问题是这种纳米纤维也可能产生不利影响的程度,通过创建陷阱和表面状态,可能会引起闪烁,光谱扩散和失相。在这里,我们使用光致发光成像来定位单个InAs/GaAs量子点相对于对准标记的位置,其不确定性小于5 nm,使我们能够测量它们在制造前后的行为。我们跟踪的量子点发射线宽和光子统计作为距离的函数从蚀刻表面,并发现线宽显着加宽(高达几GHz)的蚀刻表面内的量子点几百纳米。然而,我们没有观察到由于闪烁而导致的量子点辐射效率的明显降低。原子层沉积可以稳定量子点发射的光谱扩散,并部分恢复其线宽。
2017-10-26 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
Exposing the trion's fine structure by controlling the carrier concentration in hBN-encapsulated MoS$_2$
原子薄的材料,如半导体过渡金属二硫属化物,对环境高度敏感。这就为通过改变周围环境从外部控制其属性提供了机会。在这项工作中,高品质的范德华异质结构组装从hBN封装的单层MoS $_2$的光致发光,光致发光激发,和反射率对比实验的援助进行了研究。我们证明,在MoS $_2$单层,从衬底中的杂质的电荷转移所产生的载流子浓度,可以显着调整在一个数量级的底部hBN薄片厚度的修改。所研究的结构,其特点是谱线接近窄均匀加宽的限制,使观察微妙的光学和自旋谷性质的激子复合物。我们的研究结果使我们能够解决三个光学活性的带负电荷的激子在MoS $_2$单分子膜,这是分配到intravalley单,谷间单,谷间三重态。
2021-06-01 cond-mat.mes-hall
Trion Species-Resolved Quantum Beats in MoSe2
单层光子材料为片上光电子器件提供了巨大的潜力。它们的实现需要激子和trions的光学相干特性的知识,到目前为止,这些知识仅限于用强烈不均匀加宽的材料进行的非线性光学实验。在这里,我们采用h-BN封装和电门控MoSe 2直接在线性光学响应中揭示三电子物种的相干特性。自相关测量显示,对于带正电的激子,长的退相时间高达T2=1.16 ± 0.05 ps。依赖于门的测量提供的证据表明,带正电荷的trion形式通过空间局部空穴状态,使该trion不太容易在存在升高的空穴载流子浓度的情况下失相。量子拍频签名表明激子和trions之间的相干耦合,具有高达0.6 ps的退相时间,比以前的报告增加了两倍。延长的激子/trion相干性的一个关键优点是,它们是在线性光学实验中实现的,因此与需要长光子相干性的纳米激光器、相干控制和片上量子信息处理中的应用直接相关。
2017-09-11 cond-mat.mes-hall
Towards high-temperature coherence-enhanced transport in few-atomic layers heterostructures
利用量子相干性来大大提高在环境条件下工作的固态器件中的电荷传输效率的可能性将为破坏性的技术应用铺平道路。在这项工作中,我们解决的问题的量子输运的光生电子激发受退相和现场库仑相互作用。我们表明,运输到一个连续的状态代表金属收集器可以优化利用“超辐射”现象。我们证明,这是一个相干的效果,这是强大的对退相和电子-电子相互作用的参数范围内,这是兼容的实际实现在几个单层过渡金属氧化物(TMO)异质结构。
2019-07-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el quant-ph
Scale-up of room-temperature constructive quantum interference from single molecules to self-assembled molecular-electronic films
实现自组装分子电子薄膜,其室温传输特性由量子干涉(QI)控制,是将QI效应从单分子放大到分子平行阵列的重要步骤。最近,破坏性QI(DQI)对自组装单分子膜(SAMs)电导的影响进行了研究。在这里,通过实验和理论研究相结合,我们展示了化学控制不同形式的建设性QI(CQI)跨平面运输通过自组装膜,并评估其对跨平面热电自组装膜的影响。已知单分子的电导可以通过化学改变其与外部电极的连接性以确定性方式控制。在这里,通过采用合成方法来改变芳香族蒽核心周围的末端锚定基团的连接性,并通过形成所得分子的SAM,我们清楚地证明了CQI的这种签名可以转化为SAM-金分子膜。我们发现,从蒽为基础的分子与两种不同的连接性形成的垂直分子结的电导不同的一个因素约为16,与理论预测的电导率的基础上建设性QI的影响内的核心。我们还证明,对于具有硫醇锚定基团的分子,这种膜的塞贝克系数是连接依赖性的,并且通过适当选择连接性可以提高~ 50%。QI及其对自组装膜中热电性的影响的演示代表了未来热电和分子尺度电子应用的功能性超薄膜器件的关键一步。
2019-11-11 cond-mat.mes-hall quant-ph
Coulomb blockade based field-effect transistors exploiting stripe-shaped channel geometries of self-assembled metal nanoparticles
金属纳米颗粒为构建具有新功能和改进性能的基本电子器件提供了可能性。由于小体积和由此产生的低自电容,每个单个纳米颗粒表现出高充电能量。因此,在传输实验期间出现库仑能隙,该能隙可以通过电场移位,从而允许每当相邻粒子的能级匹配时进行电荷传输。因此,器件的状态在导通和非导通之间顺序地改变,而不是像半导体中那样从导通到夹断的仅仅一个转变。为了利用场效应晶体管的这种行为,有必要使用均匀的纳米颗粒有序阵列,由明确定义的隧道势垒分隔。在这项工作中,CoPt纳米粒子与窄尺寸分布的合成胶体化学。这些颗粒通过可扩展的Langmuir-Blodgett技术沉积在具有预图案化金电极的Si/SiO2衬底上,作为有序的均匀单层。所得到的纳米颗粒阵列限于长度和宽度可调的条带。在具有有限数量的导电路径的这种限定的沟道中,电流可以由栅极电压精确地控制。在150 K的温度下观察到明显的库仑振荡。使用这种系统作为场效应晶体管产生前所未有的振荡电流调制,开/关比约为70%。
2016-06-02 cond-mat.mes-hall physics.ins-det
Charge transport through redox active [H7P8W48O184]33- polyoxometalates self-assembled onto gold surfaces and gold nanodots
聚氧乙烯酸酯(POM)是一种具有氧化还原活性的分子氧化物,由于其可以集成到纳米器件中,如高密度数据存储器和非易失性存储器中,引起了人们越来越多的兴趣。在这项工作中,我们研究了带负电荷的[H7 P8 W 48 O 184]33- POM到带正电荷的8-氨基-1-辛硫醇自组装单分子膜(SAMs)上的静电沉积,该自组装单分子膜预先形成在金基底上或金纳米点阵列上。选择环状[H7 P8 W 48 O 184]33- POM作为具有高电荷存储容量的大POM的实例。为了避免在衬底上形成POM聚集体,这将引入局部电性能的变化,必须特别注意预先形成的SAM晶种层,其本身应该被剥夺聚集体。在必要时,冲洗步骤被发现是至关重要的,以消除这些聚集体,并提供均匀覆盖的基板,用于随后的POM沉积和电特性。这尤其适用于市售的金/玻璃基材,而这些冲洗步骤在粗糙度非常低的模板剥离金的情况下不是必需的。通过相关的分子结和纳米点分子结(NMJs)的电荷输运已被探测的导电原子力显微镜。我们分析了不同模型下的电流-电压曲线:电子隧穿自组装膜(Simmons模型)、跃迁电压谱(TVS)方法和分子单能级介导输运(Landauer方程),并讨论了分子结的能量学。我们的结论是能级对齐的烷基间隔和POM最低占据分子轨道(LUMO),可能是由于偶极效应。
2019-02-22 cond-mat.mes-hall physics.app-ph