Coherent electron transport through molecules

Thumbnail Image

URL

Journal Title

Journal ISSN

Volume Title

Helsinki University of Technology | Master's thesis
Checking the digitized thesis and permission for publishing
Instructions for the author
Location:
P1 Ark TF80

Authors

Date

2007

Department

Teknillisen fysiikan ja matematiikan osasto

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, Martti

Keywords

electron transport, kuljetusteoria, molecular electronics, molekyylielektroniikka, benzene, bentseeni, BDT, BDT, Green's function, Greenin funktio, NEGF, NEGF, DFT, DFT, decimation iteration, desimaatioiteraatio

Other note

Citation

Permanent link to this item

https://urn.fi/URN:NBN:fi:aalto-2020120553689

Collections

[dipl] Teknillinen korkeakoulu / TKK