基于密度泛函理论的量子输运计算中电极模型的严格比较
介观与纳米尺度物理
2015-05-19 v1
摘要
我们研究了基于密度泛函理论的量子输运计算中两种不同电极模型的性能：参数化贝特晶格和准一维导线或纳米线。给出了两种情况下实现细节的详细说明。通过对代表性金属元素构成的纳米接触的系统研究，我们可以得出结论：只要目的是与电极精确原子结构不相关或未精确确定的实验进行比较，参数化电极模型就代表了计算成本与电子结构定义之间的极佳折衷。使用参数化贝特晶格获得的结果，在准一维电极截面足够大的情况下，与使用准一维电极获得的结果基本相似，并且为透射曲线添加了自然的展宽，模拟了多晶电极的真实性质。后者从计算角度来看要求更高，但具有将输运计算的应用范围扩展到电极具有明确原子结构的情况（如碳纳米管、石墨烯纳米带或半导体纳米线）的优势。所有分析均借助作者开发的代码完成，这些代码可在量子输运工具箱Alacant中找到并公开获取。
引用
@article{arxiv.1008.4538,
title = {Critical comparison of electrode models in density functional theory based quantum transport calculations},
author = {D. Jacob and J. J. Palacios},
journal= {arXiv preprint arXiv:1008.4538},
year = {2015}
}
备注
17 pages, 12 figures