缺陷富勒烯C_20分子器件的电子输运研究

运用基于第一性原理密度泛函理论(DFT)的非平衡格林函数(NEGF)方法,对正十二面体富勒烯C20分子及其有缺陷的C20分子进行了电子输运性质的研究。通过计算得出了模拟的电子透射谱线。通过比较不同缺陷的分子的传导特性,获得了C20的电子输运特点。通过比较发现,几乎所有情况下缺陷器件的传输概率在电子能量大于0.52eV时都大约是10-10,几乎没有电子透过,所以这种器件可以作为一种响应很好的电子开关;而器件中原子的缺失并没有造成电子传输路径的中断,在大多数情况下,在原子缺失处反而产生更多的传输路径,通路的增多使得器件传输能力得到提高。     

富勒烯C74分子的电子传导特性

采用密度泛函理论和非平衡Green函数的Tight-Binding方法,对C74富勒烯分子及其连接Au电极构成的C74分子器件的电子结构和电子传导特性进行了理论研究.得出了电子通过C74分子器件的传输谱、态密度及C74分子的分子轨道能级,结果显示C74分子的传输谱和态密度有明显的对应性,且电子的传导概率随电子的入射能量...     

C_(20)分子与C_(20)~±离子的电子及光谱特性分析比较

利用Gaussion98对C20分子及C2±0离子进行了结构优化、频率计算,得到了没有虚频的稳定结构。在此基础上对C20分子及C20±离子的电子结构和振动光谱进行了比较分析。自然键轨道理论(NBO)分析表明:三者都具有离域特性,C20分子及C20-离子的电子都向部分原子转移,它们的共价键是带有部分离子性质的共价键。对三者的光谱计算显示C20+离子几乎没有红外吸收特性,而喇曼光谱较容易将C20分子和C20±离子分辨开来。红外光谱可以将C20-离子与C20+离子区分开。     

钴酞菁分子结中电子输运性质的理论研究

利用半经验Extended Hueckel分子轨道方法和格林函数方法来研究钴酞菁(CoPc)分子结的电子输运性质。计算结果表明分子结(器件)电子输运性质对分子本身的电子结构、电极不同晶向表面、分子与电极间耦合强度、其界面的几何构型，对电极表面接触分子的末端原子的种类等诸多方面都有不同程度的依赖关系。对于CoPc这类弱耦合分子结而言，可以通过测量其I-V曲线来研究分子本身的电子结构。本文的理论方法不仅可以用来描述分子器件的电子输运行为，还能用来研究扫描探针显微镜体系的伏安特性和扫描隧道谱。     

Effect of Relaxation Time on Electron Transport Properties in Double-Barrier Structures

利用对双势垒器件非平衡态电子输运性质的含时动力学模拟计算,分析了弛豫时间对这类低维器件电子输运特性的影响.结果表明,由于电子-声子、电子-杂质和电子-缺陷等相互作用导致的弛豫时间对器件Ⅰ-Ⅴ曲线产生很大的影响,即电流滞后类平台结构的倾斜度以及电流滞后区的宽度.     

弛豫时间对双势垒结构电子输运性质的影响

利用对双势垒器件非平衡态电子输运性质的含时动力学模拟计算,分析了弛豫时间对这类低维器件电子输运特性的影响.结果表明,由于电子-声子、电子-杂质和电子-缺陷等相互作用导致的弛豫时间对器件Ⅰ-Ⅴ曲线产生很大的影响,即电流滞后类平台结构的倾斜度以及电流滞后区的宽度.     

纳米电子器件

概述了用于超高密度集成电子计算机的纳米尺寸电子开关器件的研究进展。讨论了场效应晶体管的两类替代物： （１） 量子效应和单电子固态器件, （２） 分子电子器件。提出了每一类器件的分类方法, 描述了其工作原理并对各种器件进行了比较     

纳米电子器件

概述了用于超高密度集成电子计算机的纳米尺寸电子开关器件的研究进展。讨论了场效应晶体管的两类替代物：（１）量子效应的单电子固态器件；（２）分子电子器件。提出了每一类器件的分类方法，描述了其在工作原理并对各种器件进行了比较。     

Ⅲ族氮化物及其二维电子气输运特性的研究进展

Ⅲ族氮化物半导体具有宽禁带和直接带隙 ,导带能谷间距大 ,强场输运特性好。Al Ga N/Ga N异质结产生高密度的二维电子气 ,屏蔽了杂质和缺陷的散射 ,改善了低场输运性能。它弥补了宽禁带半导体输运性能差的缺点 ,已研制成大功率的 HFET。利用强场下的速度过冲有望消除阴极端的速度凹坑 ,显著改进器件性能。电子气的强二维性使输运特征依赖于器件结构和工作状态 ,器件设计变为一个剪裁电子状态和输运特性的复杂工程。文中综述了 族氮化物及其二维电子气的输运特性 ,讨论了从输运特性出发 ,优化 HFET性能的问题。     

缺陷浓度对非晶硅薄膜太阳电池性能的影响

利用一维微光电子结构分析工具AMPS-1D（Analysis of Microelectronic and Photonic Structures-1D）研究了一种PIN结构的非晶硅基薄膜太阳电池的电流一电压特性。通过系统分析不同缺陷浓度对太阳电池光电特性的影响,探索了在不致严重影响器件性能情况下可容许的最高缺陷浓度。模拟结果表明,若半导体膜足够薄,在带边附近有很高的吸收系数,且具有满足一定条件的迁移率,则可使用含有相当高缺陷浓度（10^16～10^17cm^-3数量级）的非晶硅基薄膜制造出性能良好的太阳电池．