BDT-金分子结的拉伸：硫醇还是硫醇盐终止？
介观与纳米尺度物理
2014-10-06 v1 材料科学
摘要
人们通常假设在形成 Au-苯 -1,4-二硫醇-Au 结时，苯 -1,4-二硫醇硫醇基团中的氢原子会发生解离。我们通过稳定性和输运性质计算表明，不能做出这一假设。我们证明，甲硫醇和苯 -1,4-二硫醇分子在平坦 Au(111) 表面上的解离吸附在能量上是不利的，且该反应的活化能垒高达 1 eV。对于结中的分子，我们的结果显示，对于所有研究的电极几何结构，硫醇结在能量上比其硫醇盐对应物更稳定。由于局域密度近似 (LDA) 内的密度泛函理论 (DFT) 低估了最低未占分子轨道和最高已占分子轨道之间的能量差数个电子伏特，且未能捕捉到由镜像电荷效应引起的能级重整化，因此 Au-苯 -1,4-二硫醇-Au 结的电导被高估。在通过约束 DFT 计算和静电经典模型考虑镜像电荷效应的修正后，我们应用剪刀算符校正 DFT 能级位置，并计算了硫醇和硫醇盐分子结的输运性质随电极间距的变化。
引用
@article{arxiv.1410.0771,
title = {Stretching of BDT-gold molecular junctions: thiol or thiolate termination?},
author = {Amaury de Melo Souza and Ivan Rungger and Renato Borges Pontes and Alexandre Reily Rocha and Antonio Jose Roque da Silva and Udo Schwingenschloegl and Stefano Sanvito},
journal= {arXiv preprint arXiv:1410.0771},
year = {2014}
}
备注
14 pages, 13 figures, to appear in Nanoscale