بخشی از مقاله
چکیده
با استفاده از مدل تنگ بست و فرمالیسم تابع گرین، به بررسی اثر تداخل کوانتومییک اتصال نیمه رسانا/ مولکول/ نیمه رسانا میپردازیم. به منظور اینکه بتوانیم رابطه میان ساختار الکترونیکی و حضور تداخل کوانتومی را نمایش دهیم، از یک مدل ساده به واسطه اتصال های توپولوزیکی خاص آن استفاده میکنیم. طیف عبور، چگالی حالت و ویژگیهای ترموالکتریک در این سیستم مورد بررسی قرار می گیرد. نتایج نشان میدهند، مدل ساده حلقوی که در بین الکترودهای نیمه رسانا AS,AB ساندویج می شود در نمودار گسیل آن فانو رزونانس ظاهر می گردد. علاوه بر این، برای حالت های سطحی متفاوتی از الکترودهای نیمه رسانا که به یک مدل ساده با توپولوژی حلقوی متصل شده است، نمودار سیبک مقادیر منفی و یا مثبت می باشد.
مقدمه
پدیدهی تداخل کوانتومی بین حالتهای الکترونی، یک فرصت مناسبی را برای طراحی انواع جدیدی از سیستم های مولکولی مانند سنسورهای مولکولی، تداخل سنج و سیستمهای ترموالکتریکی فراهم کرده است. امروزه، کنترل اثر تداخل کوانتومی تبدیل به یک چالش بزرگ شده است.
مشابه با تداخل کلاسیکی، تداخل کوانتومییک پدیده ناشی از انطباق توابع موج، یا انتشار توابع موج در نانوساختارهایی مانند سیستمهای کوانتومی باز می باشد. اثر تداخل کوانتومی بر روی ترابرد سیستم، در گستره ای از فیزیک مزوسکوپیک، نقاط کوانتومی و سیستم های انتقال الکترون به صورت گستردهای بررسی شده است.[3-1] اخیرا، اثر تداخل کوانتومی بر روی ترابرد الکترونی در اتصال مولکولی به واسطه کاربردهای وسیعش در زمینه های مختلف و همچنین فیزیک منحصر به فردش، توجه بسیار زیادی را به خود جلب کرده است.[4,5] تداخل کوانتومی به صورت پیک و فرورفتگی های اضافی در طیف گسیل نمایان می شود. این ویژگیها میتواند عملکرد سیستمهای ترموالکتریکی و سوییچها/سنسورهای مولکولی را بهبود ببخشد. همچنین اثر تداخل کوانتومی بر روی ویژگیهای ترموالکتریکی میتواند به منظور پی بردن به ساختار الکترونیکی سیستم توسط اندازه گیری توان حرارتی، مورد استفاده قرار بگیرد. مطالعات در رابطه با تداخل کوانتومی، ان را به دو دسته متفاوت تقسیم میکند. در برخی از موارد تنها پیکهای منفی متقارن در نمودار گسیل مشاهده میشود که به پاد رزونانس معروف است و در برخی دیگر پیکهای نامتقارن تیز در طیف گسیل مشاهده میشود که در واقع فانو رزونانس معرفی شدهاند. به عنوان یک مثال، مولکولهای با ساختار T شکل و حلقوی تمایل زیادی را برای داشتن تداخل کوانتومی در طیف گسیل خود دارند.