纳米网络中单电子过程的集体电荷涨落

我们利用数值模拟研究了自组装纳米粒子薄膜中结构的涌现及其与结构相关的非线性传导性质。具体而言，我们展示了在具有分子生物识别结合的组装过程中，不同的纳米粒子网络是如何涌现的。然后，我们模拟了在电压偏置下，通过此类网络中纳米粒子之间结点的单电子隧穿电荷传输。我们展示了规则纳米粒子阵列和拓扑非均匀纳米网络如何影响电荷传输。我们在单个纳米粒子的电荷涨落时间序列以及网络内沿结点的流动中发现了长程关联。这些关联解释了在模拟和实验测量的电流-电压特性中出现的显著非线性，以及电极处电流的非高斯涨落。