Au-Si₆-Au纳米结点电子输运行为的理论计算

摘要

运用密度泛函理论结合非平衡格林函数的方法,对Si₆原子链与两半无限Au（100）-3×3电极耦合构成纳米结点的电子输运行为进行了理论模拟,对结点在不同距离下的电导、结合能进行了计算,结果得到当两电极距离为2.219nm时,结点结合能较大,结构比较稳定,此时Si-Si平均键长为0.213nm,Si-Au键长为0.228nm.对于稳定结构结点,平衡电导为1.093G₀,电子主要通过Si原子的p_x与p_y态电子形成的π键进行传输;在-1.2～1.2V的电压范围内,Si原子链导体具有比较稳定的电导,表现出类似金属的导电特性,其I-V曲线近似为直线关系.

关键词

纳米结点 / 硅原子链 / 电子输运 / 第一性原理