具有非平衡相干势的量子输运理论
介观与纳米尺度物理
2015-06-15 v2
摘要
由于任何实际电子器件都具有一定程度的无序,预测量子输运中的无序效应是一个关键问题。在此,我们报告了用于分析纳米电子器件非平衡量子输运中无序效应的非平衡相干势近似 (NECPA) 理论。NECPA 是通过轮廓排序非平衡格林函数 (NEGF) formulated 的,其中无序平均是在复时间轮廓上的相干势近似内进行的。我们推导了一组补充著名的 Langreth 定理的新规则,总体而言,广义 Langreth 规则使我们能够推导实时间格林函数的 NECPA 方程。NECPA 方程的解提供了用于量子输运计算的无序平均非平衡密度矩阵以及其他相关量。通过将 NECPA 的结果与无序紧束缚模型的暴力数值计算进行比较,我们确立了 NECPA 的卓越精度。此外,建立了在复时间轮廓上推导的 NECPA 方程与在实时间轴上推导的非平衡顶点修正理论之间的联系。作为一个应用,我们展示了 NECPA 可以与密度泛函理论相结合,从而能够从原子第一性原理分析纳米电子器件物理。
引用
@article{arxiv.1305.2515,
title = {Quantum Transport Theory with the Nonequilibrium Coherent Potentials},
author = {Yu Zhu and Lei Liu and Hong Guo},
journal= {arXiv preprint arXiv:1305.2515},
year = {2015}
}
备注
16 pages, 6 figures