自组装单分子层分子结中的输运：面内退相干的作用
介观与纳米尺度物理
2015-06-30 v1 材料科学
摘要
自组装单分子层 (SAM) 分子结 (MJs) 是未来分子电子器件极具前景的构建模块候选者。SAM-MJs 的输运性质通常使用现象学的 Simmons 模型或利用 SAM 周期性的全相干输运理论进行计算。我们认为退相干在决定 SAM-MJs 的输运性质中起着重要作用。我们提出了一种计算 SAM-MJs 输运性质的方法，该方法固有地考虑了电子穿越 SAM 平面时运动的面内退相干。该计算基于非平衡格林函数形式体系，并采用描述沿 SAM 平面非相干运动的局部动力学近似。我们的方法很好地描述了 SAM-MJs 输运的两个标志特征，即电流随分子链长的指数衰减以及与单分子结相比每个分子的电流减小。具体而言，我们表明即使在共振隧穿情况下（全相干计算显示电流几乎没有或没有长度依赖性），退相干也会导致电流随分子长度呈指数衰减。在真实的参数范围内，退相干还被证明会导致 SAM-MJ 中的电流相较于单分子结大幅减小，而相干计算仅显示电流有非常微小的减小。最后，我们讨论了退相干对更微妙的输运现象的影响，如电导的奇偶效应和负微分电阻。
引用
@article{arxiv.1407.5250,
title = {Transport Through Self-Assembled Monolayer Molecular Junctions: Role of In-Plane Dephasing},
author = {Yonatan Dubi},
journal= {arXiv preprint arXiv:1407.5250},
year = {2015}
}
备注
10 pages, 7 figures, accepted to J. Phys. Chem. C