ترابرد الکترونی در رشتۀ DNA متصل به الکترودهای سیلیسینی: طراحی قطعات الکترونیکی

نویسندگان

1 دانشکده فیزیک، دانشگاه تربیت دبیر شهید رجائی، تهران

2 دانشکده فیزیک، دانشگاه تربیت دبیر شهید رجائی، تهران

doi
10.47176/ijpr.23.1.81549
چکیده

در این مقاله، ترابرد الکترونی برای یک سامانۀ متشکل از مولکول DNA دورشته­ای با توالی تلومریک متصل به دو الکترود نیمه­متناهی نانونوار سیلیسینی مورد مطالعه قرار گرفته است. این مطالعه، با استفاده از مدل تنگ­بست و رهیافت تابع گرین مورد بررسی قرار گرفته است. با قرار دادن مولکول DNA در وسط دو الکترود نانونوار سیلیسینی شاهد کانال­های عبور الکترون در سامانه هستیم و همچنین، نوع بازهای آلی متصل به الکترودها تأثیر به­سزایی در ترابرد الکترونی سامانه را نشان دادند. محاسبات نشان می­دهند که توالی­های تلومریک مانند: TAGGGT، TTAGGG و GTTAGG نسبت به بقیۀ توالی­ها بیشترین رسانش الکتریکی را دارند. ما دریافتیم که با کنترل ولتاژ گیت (دروازه) در سامانه می­توان جریان یا رسانش بار را کنترل کرد. همچنین، با افزایش تعداد جفت بازهای آلی در سامانه، شاهد افزایش جریان بودیم و با کنترل تعداد جفت بازهای آلی می­توان ویژگی­های ترابردی را کنترل کرد. این توانایی کنترل، کاربرد فراوانی و نقش به­سزایی در ساخت قطعات الکترونیکی دارد.