Coherent electron transport through molecules
No Thumbnail Available
URL
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Helsinki University of Technology |
Diplomityö
Checking the digitized thesis and permission for publishing
Instructions for the author
Instructions for the author
Authors
Date
2007
Major/Subject
Fysiikka (laskennallinen fysiikka)
Mcode
Tfy-105
Degree programme
Language
en
Pages
66
Series
Abstract
Elektroniikan komponenttien miniaturisaatio ei voi jatkua nykyisellä vauhdilla ja menetelmillä kuin noin vuoteen 2020 asti. Molekyylielektroniikka saattaa tarjota keinon jatkaa nykyistä kehitystä kvanttimekaanisten kuljetusilmiöiden avulla. Näiden ilmiöiden tutkimiseksi tarvitaan teoreettinen formalismi, jonka perusteella voidaan luoda laskennallinen malli. Tämän työn aiheena on epätasapaino-Greenin-funktioiden yhdistäminen tiheysfunktionaaliteoriaan toimivan formalismin luomiseksi ja tämän menetelmän soveltaminen molekyylien johtavuuden tutkimiseen. Työssä esitellään formalismin teoreettinen tausta ja johdetaan tarvittavat tulokset molekyylisysteemeille, jotka on kytketty kahteen elektrodiin. Elementtimenetelmään perustuvan numeerisen toteutuksen osoitetaan olevan tehokas keino molekyylien johtavuusominaisuuksien ratkaisuun. Johtavuuden laskemisessa keskeisten elektrodien Greenin-funktioiden osoitetaan olevan laskettavissa nopeasti konvergoivalla iteraatiomenetelmällä, desimaatioiteraatiolla. Desimaatioiteraation tarkkuus osoitetaan vertailemalla tuloksia mallisysteemille laskettuihin analyyttisiin tuloksiin.Description
Supervisor
Puska, MarttiKeywords
electron transport, kuljetusteoria, molecular electronics, molekyylielektroniikka, benzene, bentseeni, BDT, BDT, Green's function, Greenin funktio, NEGF, NEGF, DFT, DFT, decimation iteration, desimaatioiteraatio