碳硅链和氮铝链的电子输运特性的第一性原理研究 被引量：13

1

作者 陈小春 杨君 +1 位作者 周艳红 许英 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2009年第5期3064-3070,共7页

采用第一性原理非平衡格林函数方法研究了一维碳硅链(SiC)n和氮铝(Al-N)n的电子输运特性,n为原子链所包含的Si,C(Al,N)原子数目.碳硅链(SiC)n(或氮铝链(Al-N)n)置于两个Al(100)电极中.计算了一维碳硅链和氮铝链体系的平衡电导随原子链... 采用第一性原理非平衡格林函数方法研究了一维碳硅链(SiC)n和氮铝(Al-N)n的电子输运特性,n为原子链所包含的Si,C(Al,N)原子数目.碳硅链(SiC)n(或氮铝链(Al-N)n)置于两个Al(100)电极中.计算了一维碳硅链和氮铝链体系的平衡电导随原子链的长度变化情况.结果发现,它们的平衡电导随原子链的长度增加而减小.对电荷转移分析发现,对于碳硅链体系,从电极转移到中心区域电荷数目随原子链的长度增加而增加;在氮铝链体系中,从电极转移到中心区域的电荷数目随原子链的长度增加而减小.还计算了门电压存在对两原子链体系电子输运性质的影响.结果发现,在不同门电压范围内,体系具有良好的分子开关特性. 展开更多

关键词 平衡电导 分子开关 转移电荷

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水分子对碳链的输运性质影响的第一性原理研究 被引量：5

2

作者 周艳红 许英 郑小宏 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2007年第2期1093-1098,共6页

用基于密度泛函理论的非平衡格林函数方法研究了水分子对7个碳原子组成的一维原子链的输运性质的影响.碳原子链放在具有有限截面的Al(100)电极中.研究发现,碳原子链上的水分子的数目和放置的位置的不同将对体系输运性质产生很大的影响.... 用基于密度泛函理论的非平衡格林函数方法研究了水分子对7个碳原子组成的一维原子链的输运性质的影响.碳原子链放在具有有限截面的Al(100)电极中.研究发现,碳原子链上的水分子的数目和放置的位置的不同将对体系输运性质产生很大的影响.特别是,单个H2O分子对碳链平衡电导的影响随其摆放位置的不同而出现奇偶振荡,例如,当位于奇数编号的碳原子上时,电导取极大值,当位于偶数编号的碳原子上时,取极小值.将两个H2O分子置于不同的碳原子正上方时,在不同的位置平衡电导相差很大,在某些特殊的情况下原本受到抑止的第三个本征通道也有较大的贡献.此外,还研究了放置两个水分子时,体系的电流-电压(I-V)特性,随着水分子的数目和放置的位置不同,某些情况可能出现较大幅度的负微分电阻,而在另一些情况下却没有出现. 展开更多

关键词 平衡电导 透射谱 负微分电阻

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掺杂对碳链的输运性质影响的第一性原理研究 被引量：2

3

作者 周艳红 陈小春 万海青 《江西师范大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2006年第5期413-417,422,共6页

该文用第一性原理非平衡格林函数方法研究了掺杂对7个碳原子组成的一维原子链的输运性质的影响．碳原子链放在具有有限截面的Al（100）电极中．特别地，我们选取了7种常见的气体分子（H2、O2、CO2、HCl、NO、NO2、SO2）作为研究对象，... 该文用第一性原理非平衡格林函数方法研究了掺杂对7个碳原子组成的一维原子链的输运性质的影响．碳原子链放在具有有限截面的Al（100）电极中．特别地，我们选取了7种常见的气体分子（H2、O2、CO2、HCl、NO、NO2、SO2）作为研究对象，研究发现，气体分子的介入不但改变了碳链上电荷的分布，而且不同程度地减少了从电极转移到碳链和气体上的电荷数目，对体系输运性质产生很大的影响．特别地：放置H2时，使碳链体系的平衡电导由1．06G0降为1．01C0；而放置S02时，使其平衡电导竞降到了0．1C0.此外，研究放置各种气体分子时，体系的电流．电压（I-V）特性，在0～1．0V的电压范围内．放置NO、HCl、NO2时出现了很大的负微分电阻，而放置O2、CO2时没有出现负微分电阻． 展开更多

关键词 平衡电导 透射谱 负微分电阻 电荷转移

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FeC_n和Fe_2C_n团簇输运性质的第一性原理研究 被引量：2

4

作者 胡伟 许英 +2 位作者 袁峰 王贤平 储建根 《江西师范大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2009年第2期132-137,共6页

用基于密度泛函理论的非平衡格林函数的方法研究了FeCn和Fe2Cn团簇(n=1,2,…,6)置于两个Al(100)纳米电极之间的输运性质.两类体系的平衡电导分别从n=3,n=2开始,在1.9 G0附近振荡,振荡幅度约为0.1 G0.两类团簇的透射谱随C原子的个数的增... 用基于密度泛函理论的非平衡格林函数的方法研究了FeCn和Fe2Cn团簇(n=1,2,…,6)置于两个Al(100)纳米电极之间的输运性质.两类体系的平衡电导分别从n=3,n=2开始,在1.9 G0附近振荡,振荡幅度约为0.1 G0.两类团簇的透射谱随C原子的个数的增加出现相同的变化规律.随着C原子数目的增多,它们的透射谱演化表现出类似的趋势.当n=3时,总的透射系数几乎完全由两个简并的通道贡献. 展开更多

关键词 团簇 平衡电导 透射谱

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原子链耦合石墨烯电子输运性质的第一性原理计算 被引量：1

5

作者 张淑华 程晓洪 柳福提 《河北师范大学学报（自然科学版）》 CAS 2017年第1期32-38,共7页

基于密度泛函理论,运用非平衡格林函数的方法,对B直线原子链、N直线原子链、Si直线原子链耦合石墨烯纳米带构成分子器件的电子输运特性进行了第一性原理模拟,计算得到3种不同构型分子器件的平衡电导,分别为1.16 G0,0.79 G0,1.16 G0.电... 基于密度泛函理论,运用非平衡格林函数的方法,对B直线原子链、N直线原子链、Si直线原子链耦合石墨烯纳米带构成分子器件的电子输运特性进行了第一性原理模拟,计算得到3种不同构型分子器件的平衡电导,分别为1.16 G0,0.79 G0,1.16 G0.电荷布局计算结果表明,原子链耦合石墨烯改变了原子链原子的局域态密度,为电子的传输提供了更多的隧穿模式.在0~1.2 V时,对于graphene+5B,graphene+5Si分子器件的电流随着电压的增大而增大,其I-V关系近似为线性关系,表现出金属导电特性;而对于graphene+5N分别在0~0.7 V,0.9~1.2 V时,I-V关系近似为线性,但在0.7~0.8 V时却存在负微分电阻现象. 展开更多

关键词 原子链 石墨烯 电子输运 平衡电导

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非对称有机物分子HOOCC_6H_4(CH_2)_n输运特性的第一性原理研究

6

作者 周艳红 雷音 +1 位作者 彭友霖 温世娣 《江西师范大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2011年第1期65-69,共5页

采用第一性原理非平衡格林函数方法研究了有机物分子HOOCC6H4(CH2)n置于2个铝电极之间时的导电性质.随着CH2数目n的增加,体系的平衡电导成指数减少.当n≥2时,体系的I-V曲线出现了很大的不对称性:加负电压时,通过分子的电流非常小;而加... 采用第一性原理非平衡格林函数方法研究了有机物分子HOOCC6H4(CH2)n置于2个铝电极之间时的导电性质.随着CH2数目n的增加,体系的平衡电导成指数减少.当n≥2时,体系的I-V曲线出现了很大的不对称性:加负电压时,通过分子的电流非常小;而加正电压时,电流随着电压的升高而急剧增大且在特定的电压处出现了很大的负微分电阻;当n=5时,得到了一个很好的整流系数为38. 展开更多

关键词 整流效应 平衡电导 第一性原理

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团簇-电极距离和门电压对团簇Al_4输运性质的影响

7

作者 万海青 陈小玲 +2 位作者 周艳红 陈小春 许英 《江西师范大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2007年第5期454-458,共5页

该文用第一性原理非平衡格林函数方法研究了团簇与电极之间的距离和门电压对团簇Al4输运性质的影响.团簇Al4放置在两个半无限长的Al(100)电极中.研究结果发现:体系平衡电导随电极距离的增大并不是单调变化,而是先增大,后减小;随着门电... 该文用第一性原理非平衡格林函数方法研究了团簇与电极之间的距离和门电压对团簇Al4输运性质的影响.团簇Al4放置在两个半无限长的Al(100)电极中.研究结果发现:体系平衡电导随电极距离的增大并不是单调变化,而是先增大,后减小;随着门电压变化,平衡电导呈现出振荡行为,且团簇与电极之间的距离对其平衡电导的振荡特性有很大的影响.当接触距离固定时,团簇Al4体系的导电率随着门电压变化出现高电导态和低电导态,表现出一种分子开关行为.通过分析各种情况下体系费米能级处的总态密度(DOS),我们发现系统的平衡电导的变化来源于费米能级处态密度的变化.如门电压引起的电导振荡行为是由于在门电压的作用下,Al4团簇的能级发生移动使得团簇的能级和电极的费米能级连接发生变化,从而导致系统在费米能级处的总态密度的变化.电荷转移分析显示:无论是改变团簇电极间的距离,还是改变门电压,电荷转移都不是平衡电导变化的主要因素. 展开更多

关键词 平衡电导 态密度 负微分电阻 分子开关

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非对称分子中的电流开关效应第一性原理研究

8

作者 周艳红 冉小晓 +2 位作者 刘志勇 陈小春 万海青 《江西师范大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2007年第4期362-365,共4页

该文采用基于密度泛函理论的非平衡格林函数方法研究了非对称分子HOOC-C6H4-（CH2）2的输运特性.非对称分子HOOC-C6H4-（CH2）2放在具有有限截面的Al（100）电极中.研究发现,非对称分子HOOC-C6H4-（CH2）2中存在很好的电流开关现象：随... 该文采用基于密度泛函理论的非平衡格林函数方法研究了非对称分子HOOC-C6H4-（CH2）2的输运特性.非对称分子HOOC-C6H4-（CH2）2放在具有有限截面的Al（100）电极中.研究发现,非对称分子HOOC-C6H4-（CH2）2中存在很好的电流开关现象：随着外加偏压的升高,通过分子的电流迅速增加;但是当偏压升高到0.6 V之后,电流开始减少;在1.3 V时,电流几乎处于截止状态.得到了很高的开关流系数~40,非对称分子HOOC-C6H4-（CH2）2的这种导电特性将能在未来的分子器件中有着非常重要的应用.通过分析各种偏压下的透射谱图,阐述了分子开关产生的原因. 展开更多

关键词 平衡电导 透射谱 负微分电阻

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混合碳链的电子输运特性的第一性原理研究

9

作者 陈小春 许英 +1 位作者 周艳红 万海青 《江西师范大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2007年第1期60-65,共6页

用第一性原理非平衡格林函数方法研究了混合碳链置于两个Al(100)电极之间的输运性质.计算了IV族原子硅取代一维纯碳链中不同位置碳原子,以及硅取代不同长度的碳链时的输运性质,同时比较了其他非IV族原子N、P、S分别取代C7碳链中不同碳... 用第一性原理非平衡格林函数方法研究了混合碳链置于两个Al(100)电极之间的输运性质.计算了IV族原子硅取代一维纯碳链中不同位置碳原子,以及硅取代不同长度的碳链时的输运性质,同时比较了其他非IV族原子N、P、S分别取代C7碳链中不同碳原子的输运性质.研究结果表明,对于混合碳链同样存在平衡电导的奇偶振荡,并且随着取代的位置不同,也会有奇偶振荡现象.硅原子取代碳原子后对体系的透射谱、不同门电压下的平衡电导及电流-电压(I-V)曲线性质的影响,文中也进行了分析比较. 展开更多

关键词 平衡电导 透射谱 电荷转移

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中心掺杂对CNT-C_(60)-CNT分子结电子输运性质影响的第一性原理研究

10

作者 袁峰 张长水 +1 位作者 胡伟 许英 《江西师范大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2008年第6期714-719,共6页

用第一性原理计算方法研究了在C60中心掺入Si、Li、Au等单原子后对CNT-C60-CNT分子结电子输运性质的影响,包括掺杂前后各体系在不同接触距离下输运性质的变化.计算结果表明:在C60中心,Li原子的存在显著增大了其平衡电导,而Si,Au等原子... 用第一性原理计算方法研究了在C60中心掺入Si、Li、Au等单原子后对CNT-C60-CNT分子结电子输运性质的影响,包括掺杂前后各体系在不同接触距离下输运性质的变化.计算结果表明:在C60中心,Li原子的存在显著增大了其平衡电导,而Si,Au等原子对体系电子输运性质的影响比较复杂.最后,研究并比较了各体系在非平衡态下的I-V特性. 展开更多

关键词 电子输运 平衡电导 透射谱 I-V特性

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分子间相互作用对电子输运特性的影响:第一性原理研究

11

作者 陈小春 刘志勇 +2 位作者 周艳红 李嵩松 许英 《江西科学》 2007年第5期569-574,共6页

用第一性原理非平衡格林函数方法研究了两个苯二硫酚(S-C6H4-S)置于两个Al(100)电极之间的输运性质。计算了分子间距离不同时,平衡电导的变化。发现态密度的变化与平衡电导的变化一致。同时分析不同距离的非平衡特性——I-V曲线特性。... 用第一性原理非平衡格林函数方法研究了两个苯二硫酚(S-C6H4-S)置于两个Al(100)电极之间的输运性质。计算了分子间距离不同时,平衡电导的变化。发现态密度的变化与平衡电导的变化一致。同时分析不同距离的非平衡特性——I-V曲线特性。发现通过改变两分子间距离,体系的输运性质表现出分子开关的行为。还比较了双分子体系的输运特性与相应的单分子的输运特性关系。发现双分子的输运特性并不是单纯的两单分子输运性质的几何叠加。分子间的相互作用对体系输运特性具有重要影响。 展开更多

关键词 平衡电导 透射谱 电荷转移

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受主掺杂铅酸钡陶瓷的缺陷补偿机理(英文) 被引量：4

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作者 陆裕东 王歆 庄志强 《硅酸盐学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第3期308-311,共4页

由非化学计量比引起的晶体缺陷是影响材料电学和光学性能的主要因素之一,而掺杂是造成材料非化学计量比的一个重要因素。在未掺杂铅酸钡(BaPbO3)缺陷化学研究的基础上,采用高温平衡电导法分析了铝(Al)受主掺杂BaPbO3的缺陷补偿机理,建... 由非化学计量比引起的晶体缺陷是影响材料电学和光学性能的主要因素之一,而掺杂是造成材料非化学计量比的一个重要因素。在未掺杂铅酸钡(BaPbO3)缺陷化学研究的基础上,采用高温平衡电导法分析了铝(Al)受主掺杂BaPbO3的缺陷补偿机理,建立了受主掺杂BaPbO3的缺陷化学模型。具体分析了受主杂质对材料高温平衡电导率、高氧分压和低氧分压下的主导缺陷转变点的影响。在高氧分压下,受主掺杂BaPbO3的缺陷行为由本征缺陷所控制,受主掺杂对平衡电导率的影响不大。随着氧分压的下降,材料由本征缺陷控制转变为非本征缺陷控制,受主掺杂可以提高平衡电导率。在高氧分压和低氧分压区域的主导缺陷转变点因受主杂质的存在而向高氧分压方向移动。 展开更多

关键词 铅酸钡 缺陷化学 补偿缺陷 受主 平衡电导率

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未掺杂铅酸钡陶瓷的缺陷补偿机理(英文) 被引量：3

13

作者 王歆 陆裕东 庄志强 《硅酸盐学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第6期701-704,共4页

用高温平衡电导法研究了未掺杂铅酸钡(BaPbO3)陶瓷的缺陷化学,确定了未掺杂BaPbO3材料的缺陷化学模型,同时,从BaPbO3材料的缺陷结构的角度讨论了热处理气氛对材料室温电导率的影响。BaPbO3材料在实验氧分压范围内呈现p型电导,在高氧分压... 用高温平衡电导法研究了未掺杂铅酸钡(BaPbO3)陶瓷的缺陷化学,确定了未掺杂BaPbO3材料的缺陷化学模型,同时,从BaPbO3材料的缺陷结构的角度讨论了热处理气氛对材料室温电导率的影响。BaPbO3材料在实验氧分压范围内呈现p型电导,在高氧分压下,铅离子(Pb4+)空位和空穴占主导,材料表现出本征缺陷行为。在中氧分压下,受主杂质成为主导缺陷,电荷补偿缺陷为空穴。在低氧分压下,受主杂质的电荷补偿缺陷转变为氧离子空位,还原反应成为电荷补偿缺陷的主要来源。材料室温电导率的变化完全是由于在不同的氧分压环境下材料中主导缺陷的转变和缺陷浓度的变化而引起的。 展开更多

关键词 铅酸钡 缺陷化学 补偿缺陷 受主 平衡电导率

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BaPbO_3与BaTiO_3多晶态陶瓷缺陷结构对比 被引量：2

14

作者 陆裕东 王歆 +1 位作者 庄志强 刘勇 《无机化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2007年第7期1234-1237,共4页

BaPbO，是具有类金属导电特性的钙钛矿结构导电陶瓷，其晶体结构由Ba2＋和O^2-离子紧密堆积形成，pb^4＋离子占据由O^2-离子形成的八面体空隙。BaTiO3同为钙钛矿结构的陶瓷材料，由Ba^2＋和O^2-离子紧密堆积形成，Ti^4＋离子占据由O^2-... BaPbO，是具有类金属导电特性的钙钛矿结构导电陶瓷，其晶体结构由Ba2＋和O^2-离子紧密堆积形成，pb^4＋离子占据由O^2-离子形成的八面体空隙。BaTiO3同为钙钛矿结构的陶瓷材料，由Ba^2＋和O^2-离子紧密堆积形成，Ti^4＋离子占据由O^2-离子形成的八面体空隙。BaPbO3和BaTiO3的A位离子相同,B位离子都为可变价离子。 展开更多

关键词 BAPBO3 BATIO3 缺陷化学 平衡电导率

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受主掺杂BaPbO_3陶瓷的缺陷结构

15

作者 王歆 陆裕东 庄志强 《化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2007年第16期1600-1604,共5页

采用高温平衡电导法测定高温平衡电导率随氧分压(10-12～105Pa)的变化曲线,阐明了受主掺杂BaPbO3的缺陷结构,解释了材料的导电机理.高氧分压下,Pb离子空位缺陷占主导,电荷补偿缺陷为空穴;随着氧分压的下降,材料由本征缺陷占主导向杂质... 采用高温平衡电导法测定高温平衡电导率随氧分压(10-12～105Pa)的变化曲线,阐明了受主掺杂BaPbO3的缺陷结构,解释了材料的导电机理.高氧分压下,Pb离子空位缺陷占主导,电荷补偿缺陷为空穴;随着氧分压的下降,材料由本征缺陷占主导向杂质缺陷占主导转变,受主杂质成为主导缺陷,电荷补偿缺陷为空穴;在低氧分压下,电荷补偿缺陷由空穴转变为氧离子空位.受主掺杂浓度的下降,导致高温电导率下降,并引起本征缺陷占主导向非本征缺陷占主导的转变点向低氧分压方向移动,同时低氧分压区域的电荷补偿缺陷由空穴转变为氧离子空位的转变点也向更低的氧分压方向移动. 展开更多

关键词 BAPBO3 缺陷化学 补偿缺陷 受主 平衡电导率

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