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우리는 원자 규모 금속 접촉의 전도율에 대한 타이트 바인딩 및 자유 전자 계산의 비교 분석을 제시합니다. 이 계산은 접촉이 분리되는 동안의 원자 구조에 대한 완전 동적 시뮬레이션을 기반으로 하며, 다양한 온도 범위에서 수행됩니다. 이전 시뮬레이션과 마찬가지로, 우리는 접촉이 일련의 기계적 불안정성을 겪으며 파손 전에 높은 무질서 상태가 될 수 있음을 발견했습니다. 접촉의 기계적 진화와 전도율의 행동은 온도에 따라 강하게 의존합니다. 우리는 전도율 양자화가 접촉의 형태의 불규칙성에 의해 쉽게 파괴되며, 타이트 바인딩 모델에서는 접촉의 내부 원자 구조에서도 마찬가지임을 발견했습니다. 타이트 바인딩 계산에서는 접촉 기하학 및 구조가 매우 규칙적일 때만 고온에서 전도율 양자화가 관찰됩니다. 자유 전자 모델에서는 접촉 파손 직전에 완벽하게 양자화된 전도율 평탄을 볼 수 있으며, 접촉의 초기 이력에서 평탄은 터널링에 의해 사라집니다. 자유 전자 계산에서 전도율 양자화는 저온과 고온 모두에서 관찰되지만 고온에서 더 두드러집니다. 우리는 전도율에 대한 타이트 바인딩 및 자유 전자 결과를 사용하여 전도율과 협소 폭 사이의 보정 곡선을 얻습니다. 계산된 전도율은 샤르빈 한계 아래에 상당히 위치하지만, 샤르빈 공식에 대한 1차 반고전적 수정의 포함은 일치를 크게 향상시킵니다.
Bratkovsky 등 (화요일)이 이 질문을 연구했습니다.