有机功能分子信息器件中电子干涉机理与应用研究

项目名称： 有机功能分子信息器件中电子干涉机理与应用研究

项目编号： No.61176116

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2012

项目学科： 信息四处

项目作者： 王玲玲

作者单位： 湖南大学

项目金额： 58万元

中文摘要： 电子的量子干涉是量子力学的基本物理现象，利用量子干涉设计基于有机功能分子结构的新型信息器件是当前信息科学的一大热点。然而，迄今没有一个具体的方法可在分子体系中引入相干电子并控制其相位。本项目拟采用非平衡格林函数方法和密度泛函理论相结合的方法，从研究聚乙炔侧链的长度效应出发，研究共轭分子侧链可能存在的阻抗效应，从相位层次揭示分子体系中量子干涉的物理机制；研究如何利用干涉效应调控分子导线、分子环、石墨烯纳米条带的电子输运和磁输运特性，实现功能各异的信息器件。着重研究侧链阻抗效应的相位共振机理，电子相位的化学可控性，和量子干涉效应在分子器件设计中的应用等。拟解决的关键问题：共轭有机分子侧链是否存在阻抗效应；主链中相干电子相位差与侧链长度之间的周期性函数关系。研究成果可为理解分子体系的量子干涉行为提供清晰的物理图像，对预测量子干涉的存在性和利用量子干涉进行分子信息器件设计具有理论支持和指导意义。

中文关键词： 自旋输运；第一性原理；碳基材料；有机分子；阻抗

英文摘要：

英文关键词： spin transport；first-principles；carbon-based materials；organic molecules；impedance