بررسی ترابرد الکترونی در نانوقفس‌های فولرنی و فولرانی

نویسندگان

1 گروه فیزیک، دانشکده علوم، دانشگاه زنجان، زنجان

2 گروه فیزیک، دانشکده علوم، دانشگاه زنجان، زنجان

3 گروه فیزیک، دانشکده علوم، دانشگاه زنجان، زنجان

doi
10.47176/ijpr.21.3.01146
چکیده

در این پژوهش ترابرد الکترونی در نانوقفس‌های فولرن و فولرانی را مورد بررسی قرار می‌دهیم. ترابرد الکترونی این سامانه‌ها را براساس مدل تنگابست با تقریب نزدیک‌ترین همسایه‌ها‌ و فرمول‌بندی تابع گرین مطالعه می‌نماییم. در این پژوهش نوع الکترودهای متصل شده به مولکول‌ها را زنجیرهای کربنی کومولنی در نظر می‌گیریم و تاثیر موقعیت الکترودها را بر رسانش الکتریکی نانوقفس‌های یادشده بررسی می‌نماییم. مشخصات ساختاری مولکول‌های مورد نظر را با کمک نظریه‌ی تابعی چگالی و بکارگیری تابعی هیبریدی B3LYP بدست می‌آوریم. رسانش الکتریکی سامانه‌های یاد شده را با تشکیل پل‌های مولکولی بین دو الکترود کومولنی بررسی می‌نماییم. برای این کار نخست با استفاده از نظریه‌ی تابعی چگالی، حالت‌های پایدار اتصال الکترود‌ها به سامانه‌های مورد نظر را بدست می‌آوریم. نتایج ما نشان می‌دهد که با تغییر موقعیت اتصال الکترودها به قفس فولرنی، می‌توان ویژگی‌های الکتریکی این سامانه‌ها را طوی کنترل نمود که گذار فاز بین رفتار نیم‌رسانایی و فلزی مشاهده شود. همچنین به دلیل پدیده جایگزیدگی، فولران‌ها همواره عایق هستند.