分子器件中的能带排列:锚定基团与金属功函数的影响
介观与纳米尺度物理
2008-07-02 v1 材料科学
摘要
我们提出了对由氨基和巯基封端的烷烃链连接两个金属(Au, Ag)电极所形成的分子结的电子性质的周期性密度泛函理论计算。基于包括不同密度分子单层的广泛分析,我们建立了分子能级排列与界面偶极子之间的关系,表明在长且孤立链的极限下,能带排列(BA)与连接基团无关,并可从非相互作用分子 + 金属电极的参考系统计算得出。氨基和巯基连接子的主要区别在于接触处的有效偶极矩。对于氨基连接子,该值非常大,约为 4.5 D,导致 BA 强烈依赖于单层密度,且收敛至孤立分子极限的过程缓慢。相反,由于 S 锚点在接触处的有效偶极子非常小(约 0.2 D),这种收敛对于 S 锚点是快速的。
引用
@article{arxiv.0804.1351,
title = {Band Alignment in Molecular Devices: Influence of Anchoring Group and Metal Work Function},
author = {Jian-guo Wang and Emil Prodan and Roberto Car and Annabella Selloni},
journal= {arXiv preprint arXiv:0804.1351},
year = {2008}
}