碳硅链和氮铝链的电子输运特性的第一性原理研究  

First-principles calculation of the transport properties of silicon-carbon (Si-C) and alumium-nitrogen (Al-N) nanowires

作　　者：陈小春[1] 杨君[2] 周艳红[3] 许英[4] 

机构地区：[1]江西蓝天学院公教部数理教研室,南昌330098 [2]江西蓝天学院京东校区机电工程系,南昌330029 [3]赣南医学院信息工程学院,赣州341000 [4]江西师范大学物理与通信电子学院,南昌330022

出　　处：《物理学报》2009年第5期3064-3070,共7页Acta Physica Sinica

基　　金：国家自然科学基金(批准号:10404010);江西省教育厅基金(112[2006]);江西省研究生创新基金(批准号:YC07A050);江西省江西蓝天学院自然科学基金资助的课题~~

摘　　要：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.We investigate the transport properties of oue dimensional silicon-carbon [（SiC）n ] and alumium- nitrogen [（Al-N）n ] nano-wires coupled to two Al（100） electrodes based on a recently developed ab-initio nonequilibrium Green function formalism. The equilibrium conductance of silicon-carbon and alumium-nitrogen nano-wires decrease with the length of wires. The charge transfer of silicon-carbon increases monotonically with the the length of wires. On the contrary, the charge transfer of alumiumnitrogen nano-wire decreases monotonically with the increasing length of wires. The charge transfer changes almost linearly with increasing gate-voltage for both nano-wires and the variation of the equilibrium conductance is different for the wires. With the increase of the gate-voltage, both nano-wires might be good candidates for molecular switch, especially the （AlN）5 nano-wires.

关 键 词：平衡电导 分子开关 转移电荷 

分 类 号：O561[理学—原子与分子物理]