新型功能分子器件設計及第一性原理研究（簡體書）

本書用基于密度泛函理論和非平衡格林函數的**性原理計算方法，較系統地研究了石墨烯、氮化硼及其準一維納米條帶和有機分子及碳鏈組成的分子器件體系的電子結構與輸運性質。從體系的能帶結構、態密度、分子能譜及透射譜等出發，對體系的輸運特性加以解釋。在這些研究的基礎上，提出調控功能分子器件電子輸運性質的手段和方法，為發展基于納米電子學的功能分子器件設計提供物理基礎。

第1章 緒論
1.1 引言
1.2 分子電子學與納米器件的發展
1.2.1 分子電子學的發展
1.2.2 納米器件的發展
1.3 分子器件的理論和試驗方法
1.3.1 理論方法
1.3.2 實驗方法
1.4 新型功能分子器件電極材料
1.4.1 富勒烯、碳納米管和石墨烯納米條帶
1.4.2 碳單原子鏈的制備、結構與特性
1.4.3 硼氮納米條帶
1.5 幾種典型的分子器件效應
1.5.1 分子開關效應
1.5.2 分子整流效應
1.5.3 負微分電阻效應
1.5.4 自旋過濾效應
1.6 本書的主要研究內容、方法和意義
第2章 理論計算與研究方法
2.1 性原理計算方法簡介
2.1.1 波恩一奧本海默絕熱近似
2.1.2 Hartree.Fock方法
2.1.3 密度泛函理論
2.2 格林函數方法
2.2.1 平衡格林函數
2.2.2 非平衡格林函數
2.2.3 分子器件中的電流計算
2.3 相關計算程序簡介
第3章 苯分子器件開關、雙自旋過濾和負微分電阻效應
3.1 引言
3.2 模型與方法
3.3 結果與討論
3.3.1 苯環一電極不同取向自旋相關伏安特性
3.3.2 不同偏壓下自旋輸運譜與局域態密度
3.3.3 零偏壓下苯環一電極不同取向的自旋輸運譜
3.4 本章小結
第4章 含側基團OPE分子器件雙電導、負微分電阻和整流效應
4.1 引言
4.2 模型與方法
4.3 結果與討論
4.3.1 ZGNR-OPE-C7-ZGNR分子器件伏安特性
4.3.2 零偏壓ZGNR-OPE-C7-ZGNR輸運譜與分子軌道
4.3.3 有限偏壓ZGNR-OPE-C2-7.ZGNR輸運譜與分子軌道
4.4 本章小結
第5章 Z形硼氮納米條帶自旋過濾和整流效應
5.1 引言
5.2 模型與方法
5.3 結果與討論
5.3.1 不同邊緣鈍化自旋的相關伏安特性
5.3.2 零偏壓輸運譜與投影態密度圖
5.3.3 有限偏壓輸運譜與分子軌道
5.4 本章小結
第6章 總結和展望
6.1 本書總結
6.2 本書主要創新點
6.3 后續工作展望
參考文獻