硅施主链中电子的安德森局域化

我们构建了一个模型，用以研究通过精确离子注入或 STM 光刻制备的硅（Si）中掺杂纳米线的局域化性质。实验表明欧姆定律在某些情况下成立，这看似违背了一维安德森局域化理论。我们探究了谷干涉如何影响无序体系电子结构的传统理论。每个孤立施主轨道均由多谷有效质量理论（MV-EMT）真实描述。我们将该模型扩展至以施主轨道的线性组合来描述施主链。考虑了施主位置的无序性，导致了最近邻施主位点间跳跃（施主-施主隧穿耦合）的复杂无序分布——这是谷干涉的一种效应。通过转移矩阵方法获得了磷（P）施主链的局域化长度，并与链长作了进一步比较。我们定量确定了注入位置相对于目标的误差 $\delta R$ 的影响，并将我们的结果与无谷干涉时获得的结果进行比较。我们系统地分析了目标施主间分离依赖性（$R_0$），表明只要定位误差小于一个晶格参数（$\delta R <0.543$ nm），相当稀释的施主链（$R_0=7.7$ nm）在安德森局域化有效发生前可长达 100 nm。