有机单分子器件串并联电路量子干涉效应研究

项目名称： 有机单分子器件串并联电路量子干涉效应研究

项目编号： No.11374183

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 刘德胜

作者单位： 山东大学

项目金额： 82万元

中文摘要： 将电荷输运性质可控的有机单分子器件进行串并联组合以实现逻辑功能，进而组装成分子机器，是分子电子学的最终目标，也是目前理论和实验研究的热点。本项目拟在前期研究基础上，以电极/有机单分子器件简单串并联组合/电极作为研究对象，利用密度泛函理论（DFT）结合非平衡格林函数（NEGF）方法，研究有机单分子器件简单串并联组合电路中电荷载子的输运特点，重点分析理解量子干涉效应在组合电路电荷输运过程中的作用机理，考虑串并联组合电路的内部结构因素，如不同的连接基团、分子的相对位置和取向、不同的界面相互作用等，对量子干涉效应的影响，探讨量子干涉效应的有效调控方法及最优化组合方式。目的在于研究两个有机单分子器件串并联组合电路的电荷输运过程中量子干涉效应的作用机理，揭示对量子干涉效应的有效调控方法，总结分子器件串并联组合电路的普适规律，为有机单分子器件的逻辑功能组合提供理论基础和指导，推动分子电子学的进一步发展。

中文关键词： 分子自旋电子学；有机单分子；石墨烯和硅烯；串并联；电荷输运

英文摘要： Combining organic single molecular devices with controllable charge transport properties into serial-parallel circuits to realize logical function, and then assembling molecular machines, is the ultimate goal of Molecular Electronics, also a research focu

英文关键词： molecular spintronics；organic monomolecular；graphene and silicene；serial-parallel；charge transport