C_(32)富勒烯分子器件的电子结构和传输特性研究

利用基于第一性原理的密度泛函理论(DFT)和非平衡格林函数(NEGF)方法对富勒烯C_(32)分子及在C_(32)的距离最远的两个碳原子处外接Li电极的C_(32)分子器件进行了电子结构、电子传输性质的研究.设计了C_(32)笼内嵌入Mg原子,外接Li电极的分子器件.通过计算,得出了两个分子器件的电子传输谱,分析了它们的电子结构和电子输运特性.说明了C_(32)分子器件的电子传输主要集中于C_(32)分子的壳表上,并且分子球的内侧和外侧的电子传输相近似.在C_(32)分子内部嵌入Mg原子后,分子器件的电子传输仍主要集中在分子表面上,但在系统Mg@C_(32)中,表面内侧的电子传输要比表面外侧的电子传输强.

B原子的掺杂对富勒烯C_(32)的电子传输特性与负微分电阻效应的影响

采用基于密度泛涵理论的第一性原理和非平衡格林函数方法研究了硼原子的掺杂对于富勒稀C32分子的电子传输特性与负微分电阻效应的影响.结果显示硼原子的掺杂明显降低了C32分子的电子传输特性,却增强了分子的负微分电阻效应.分析认为,硼原子的掺杂减少了核外电子是导致分子的电子传输性能降低和负微分电阻效应增强的主要原因.本文还研究了掺杂的硼原子的个数多少对C32分子的影响.