आधारभूत मॉडलिंग अणु इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों की क्वांटम परिवहन गुणधर्मों के लिए

हम बाह्य पूर्वाग्रह विभव के तहत परमाणु और आणविक स्केल नैनोइलेक्ट्रॉनिक उपकरणों के क्वांटम परिवहन गुणधर्मों के मॉडलिंग के लिए एक आत्म-संगत आधारभूत तकनीक की रिपोर्ट करते हैं। यह तकनीक घनत्व कार्यात्मक सिद्धांत पर आधारित है, जिसमें परमाणु कोर को परिभाषित करने के लिए मानदंड संजोने वाले गैर-सामान्य रूपात्मकताएं और चार्ज वितरण की गणना करने के लिए गैर-समतुल्य ग्रीन के कार्य (NEGF) का उपयोग किया जाता है। खुले उपकरण प्रणाली का मॉडलिंग एक सीमित स्थान क्षेत्र पर परिभाषित गणना में घटित हो जाता है, जिसमें एक परिभाषा स्क्रीनिंग अनुमान का उपयोग किया जाता है। उपकरण अवशोषण क्षेत्र और इलेक्ट्रोड के बीच की अंतःक्रिया को NEGF औपचारिकता के भीतर आत्म-ऊर्जाओं द्वारा ध्यानित किया जाता है। हमारी तकनीक खुले आणविक क्वांटम सामंजस्यपूर्ण कंडक्टरों के पहले सिद्धांत मॉडलिंग की कई कठिनाइयों को दूर करती है। हम इस तकनीक को एक ऐल्यूमिनियम धातु इलेक्ट्रोड के साथ संपर्क में एकल दीवार कार्बन नैनोट्यूब का अध्ययन करने के लिए लागू करते हैं। हमने पहले सिद्धांतों से नैनोट्यूब-धातु इंटरफेस के वर्तमान-तनाव विशेषताओं का अध्ययन किया है। हमारे परिणाम सुझाव देते हैं कि इंटरफेस की बैलिस्टिक कंडक्टेंस में योगदान देने वाले दो संचरण स्वामिश्रण होते हैं, जिसके साथ कुल कंडक्टेंस GG₀ है, जहां G₀=2e^2/h कंडक्टेंस क्वांटा है। यह असीमित परिपूर्ण धातु नैनोट्यूब के लिए अपेक्षित मान के लगभग आधा है।