抄録/ポイント:
抄録/ポイント
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非平衡Green関数(NEGF)法を組み込んだ密度汎関数理論を用いて,傾斜ホスホレンナノリボンのバイアス依存輸送を調べた。ここでは,自己不動態化(TPNR_自己),H不動態化(TPNR_H)およびO不動態化(TPNR_O)システムの3つのタイプのナノリボンを考察した。TPNR_自己は0.53eVの間接バンドギャップを示したが,TPNR_Hは1.32eVの直接バンドギャップを示した。TPNR_Oにおいて,スピン依存バンドギャップをもつスピン分極バンド構造を観測した。バイアス依存I-V曲線は不動態化効果に依存することを見出した。TPNR_自己とTPNR_Hにおいて,電流は外部バイアスによって単調に増加したが,TPNR_自己における電流の大きさはTPNR_自己におけるそれより10倍以上であった。TPNR_自己とTPNR_HにおけるI-V特性と異なり,TPNR_Oにおける電流は,1.7Vの外部バイアスを超えてほとんど消えた。主に,バイアス依存I-Vは鉛部分のバンド構造に基づいて解釈された。しかし,この従来の方法はI-V曲線を解析するのに十分ではないことが分かった。実際に,詳細なI-V曲線は,透過チャネルに関連する散乱部分におけるバイアス依存状態密度を計算することにより理解できることを示した。また,電子流チャネルは不動態化効果に依存し,TPNR_自己とTPNR_Hにおける全ナノリボン上に均一に分布していることも分かった。対照的に,電子はTPNR_Oのエッジ線に沿ってほとんど流れた。さらに,伝導電流におけるスピン分極は外部バイアスによって操作できることを見出し,これはTPNR_Oが潜在的なスピントロニクス応用に利用できることを示唆している。Copyright 2018 Royal Society of Chemistry All Rights reserved. Translated from English into Japanese by JST【JST・京大機械翻訳】