石墨烯-分子异质结的多重调控

垂直构型是近年来实验上发展起来的研究准二维系统场效应的有力工具。基于石墨烯的原型垂直隧穿晶体管可利用栅电压实现对电流密度的非凡调控。本工作中，我们从理论上研究了由夹在两片石墨烯之间的单层光开关芳基-偶氮苯分子组成的垂直隧穿结。偶氮苯分子在光激发下在反式（trans）与顺式（cis）构象间转换，从而增加了第二个调控旋钮，增强了对结物理性质的调控。利用密度泛函框架内的第一性原理方法，我们包含了场效应，对反式（trans）和顺式（cis）构型进行了模拟。我们发现，由分子-石墨烯相互作用在费米能处产生的界面态干涉在透射函数中引入了双峰模式，并主导了栅控结的输运性质，为界面过程提供了新的认识。