单分子单电子晶体管装置中图像电荷稳定态的电荷传输
介观与纳米尺度物理
2009-11-11 v1
摘要
本文对一种新型分子电荷传输机制进行详尽理论描述，适用于固态器件中夹杂于两个宏观电极之间的单个分子。我们通过 Hubbard 类模型描述电子与静电相互作用，表明金属电极的近距离存在可能允许电子从电极直接隧穿到分子上非常局域化的图像电荷稳定态。由于这一机制，在通常不会跨越分子 HOMO-LUMO 能隙的能量尺度内，可以访问异常多的氧化还原态。通过合理的参数设置，可获得对最近实验数据的良好拟合。该理论模型进一步用于搜索该效应的物理边界，发现其有效性需要较窄的几何空间：在最近研究的寡苯乙烯分子案例中，若终端苯环的几个原子与电极保持范德华距离，才能使该机制有效。模型预测，若终端苯环通过共价硫-金键与金属电极化学吸附，分子被推离电极，图像电荷效应将受到显著阻碍。
引用
@article{arxiv.cond-mat/0503517,
title = {Charge transport through image charged stabilized states in a single molecule single electron transistor device},
author = {Per Hedegard and Thomas Bjornholm},
journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/0503517},
year = {2009}
}
备注
9 pages, 5 figues