扭转超细硅纳米线：一种可能的扭转机电纳米器件
介观与纳米尺度物理
2014-11-05 v1
摘要
纳米线已被考虑用于纳米计量学中的多种应用。在此背景下，我们探索了利用扭转超细纳米线作为扭转纳米天平的可能性，以高精度探测分子水平的力和力矩，这是一种类似于库仑扭秤静电计的纳米尺度系统。为实现这一目标，我们对原始及氢化形式的扭转硅纳米线的结构和电子性质进行了第一性原理研究。结果表明，具有五边形和六边形截面的纳米线是最细的稳定硅纳米结构。此外，所有纳米线在小扭转形变下均遵循胡克定律行为。氢化会导致自发扭转，但其角弹簧常数远小于相应原始形式的常数。我们观察到扭转时纳米线的电子性质发生显著变化，这使得设想将扭转角形变与纳米线电子输运相关联成为可能。这最终可能实现对分子水平原子间力的直接测量。
引用
@article{arxiv.1411.0375,
title = {Twisted ultrathin silicon nanowires: a possible torsion electromechanical nanodevice},
author = {Joelson Cott-Garcia and Joao F. Justo},
journal= {arXiv preprint arXiv:1411.0375},
year = {2014}
}