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栅极调控的量子干涉:单分子电荷输运中反共振的直接观测

介观与纳米尺度物理 2019-02-22 v3

摘要

量子干涉可深刻影响单分子中的电荷输运,但实验通常只能测量费米能处的电导。由于一般而言量子干涉最显著的特征并不位于费米能处,在更宽能量范围内探测电荷输运是高度期望的。本文通过电化学门控方法,测量了单分子在费米能处及其附近的电导并绘制了透射函数,研究了与相长干涉和相消干涉相关的特征。借助电化学栅极控制,我们调谐最高占据分子轨道(HOMO)与最低未占据分子轨道(LUMO)之间的量子干涉,并直接观测到相消干涉的显著特征——反共振。通过将分子调谐进和调出反共振,我们以约 17 mV/dec 的亚阈值摆幅实现了电导跨越 2 个数量级的连续控制,这些特征与高速低功耗电子学相关。

关键词

引用

@article{arxiv.1806.00124,
  title  = {Gate controlled quantum interference: direct observation of anti-resonances in single molecule charge transport},
  author = {Yueqi Li and Marius Buerkle and Guangfeng Li and Ali Rostamian and Hui Wang and Zixiao Wang and David R. Bowler and Tsuyoshi Miyazaki and Yoshihiro Asai and Gang Zhou and Nongjian Tao},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1806.00124},
  year   = {2019}
}