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采用非平衡格林函数结合密度泛函理论探讨了以锯齿型石墨烯纳米带为电极、2-苯基吡啶分子为中心区的分子器件电子输运性质. 分析I-V特性及透射谱随偏压的变化表明, 电极弯折能够调控器件负微分电阻特性, 使器件峰值电压(Vp)减小、电流峰谷比(PVR)增大, 当电极弯折角度为15°时, 器件获得低峰值电压(0.1 V)、高电流峰谷比(12.84)的负阻特性. 平衡态下器件的透射谱、态密度、散射态实空间分布图及投影态密度解释了器件负阻特性被调控源于电极弯折使器件中心分子与电极间的波函数交叠发生变化, 导致两者间耦合减弱. 弱耦合下外加偏压后, 器件的透射系数因能级移动和偏压的变化而产生大幅波动, 使器件在低偏置电压处即出现大的透射系数, 产生峰值电流Ip, 降低了器件的Vp, 且增大了PVR值, 其所获得的低Vp、高PVR的负阻特性在低功耗分子电子领域具有潜在的应用前景.

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《石墨烯电极弯折对2-苯基吡啶分子器件负微分电阻特性的调控和机理》

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文件号：296157

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