分子线论文-姚晓静

分子线论文-姚晓静

导读:本文包含了分子线论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:分子线,半导体表面,电磁性质,生长机理

分子线论文文献综述

姚晓静[1](2017)在《半导体表面导电分子线的生长机理与电磁性质研究》一文中研究指出随着人们对计算能力要求的不断提高,电子器件的尺寸越来越小,速度越来越快,逐渐发展为分子电子器件。其中,一维分子线因其独特的力学性质、电学性质和磁性质等成为分子电子器件中一种重要的构建单元。如何使分子线稳定地与半导体表面结合的同时保持分子线本身的电磁性质非常关键。近年来,无论是实验上还是理论上对一维分子线在半导体衬底上的结合机制及电磁性质的调控等方面的研究都取得了一定的进展。本论文基于第一性原理的密度泛函理论计算,研究了一维分子线及其在半导体硅/锗衬底上的电磁性质,利用有机分子在表面的选择性吸附和自组装机制,提出了几种在半导体表面制备分子线的可能方法,并在理论上证明了通过掺杂和外加电场等手段可以调控其在半导体表面上的电磁性质。主要研究内容如下:1)通过表面聚合反应在H-Si(001)-2×1表面制备导电分子线。如何将导电分子线稳定地钉扎在半导体衬底上是分子线走向应用首先要解决的难题。针对这一难题,我们提出了一种分两步在H-Si(001)-2×1表面制备HPyMB导电分子线的方法。第一步,HPyMB分子通过吡啶环选择性吸附在H-Si(001)-2×1表面[110]取向的Si悬挂键上;第二步,吸附的HPyMB通过分子间脱水反应聚合形成分子线。我们的计算表明,HPyMB分子能够通过形成Si-N共价键稳定地吸附在Si表面,形成的分子线/衬底结构是金属性的,但导电能力很差,通过空穴掺杂可以提高其导电性。该分子线是其唯一的导电通道,且体系的电子性质对外电场不敏感,这有利于其在实际中的应用。2) 1,3,5-叁乙炔苯在H-Si(100)-2×1表面自组装及通过与CO的表面聚合反应制备表面导电聚合物。我们提出了利用炔烃分子在H-Si(100)-2×1表面通过自组装进一步形成表面聚合物的机制。研究表明,1,3,5-叁乙炔苯(TEB)分子首先在H-Si(100)-2×1表面形成沿着[011]方向的一维分子阵列,然后通过连接在表面的分子与CO发生分子间[2+2+1]加成反应聚合形成分子线。这种分子线/Si(100)-2×1结构本身具有半导体性质,且通过电子掺杂能够将其转变为金属,与我们研究的其它的分子线/半导体组合一样,分子线的能带穿过费米面,提供导电通道,而Si衬底能够保持它本身的半导体性质。3)利用分子自组装和表面聚合反应在H-Si(100)-2×1表面制备导电聚噻吩。聚噻吩在电致发光,化学传感器等方面有着广泛的应用前景,但如何在半导体表面高效制备聚噻吩仍是当前的一个挑战。利用烯烃在H-Si(100)-2×1表面的自组装反应机制,我们研究了不同长度的噻吩取代的链状烯烃分子(H2C=CH-(CH2)n-thiophene)在H钝化的Si(100)-2×1或Ge(100)-2×1表面形成一维分子阵列的机理。研究表明,当H2C=CH-(CH2)n-thiophene分子在表面形成分子阵列后,噻吩环并列位于分子阵列顶端,一旦噻吩环中引入游离基,相邻的噻吩可以聚合形成聚噻吩,进一步形成生长在半导体表面的聚烷烃噻吩-Si/Ge(100)-2×1结构。像大多数的导电聚合物一样,聚烷烃噻吩-Si/Ge(100)-2×1为半导体,且可以通过空穴掺杂或施加外电场调节使其具有导电性。更重要的是,衬底和连接在表面的聚合物都能够保持它们各自的电子性质,并且聚噻吩链是唯一的导电通道,因此能够有效的防止发生漏电现象。4)[EuCOTB]∞叁明治分子线及H-Ge(001)-2×1表面对分子线电磁性质的影响。镧系有机金属叁明治化合物由于具有高的稳定性和磁矩,在自旋电子器件上有很大的应用前景。基于第一性原理计算,我们系统地研究了镧系金属Eu和B掺杂的环辛四烯基(COTB)形成的叁明治分子线的结构以及电磁性质,并进一步研究了半导体Ge衬底对分子线电磁性质的影响。计算表明,一方面,COT配体中B掺杂能够大大提高分子线的结构稳定性和自旋稳定性;另一方面,配体中B掺杂能显着地调节分子线的电子性质:一维[EuCOTB]∞和[Eu-COTB-Eu-COT]∞分别为金属和半金属材料。半导体衬底对[EuCOTB)∞和[Eu-COTB-Eu-COT]∞分子线磁性质的影响较小,支撑在H-Ge(001)-2×1表面后两种分子线仍表现为铁磁性,且都具有导电性。特别是[Eu-COTB-Eu-COT]/Ge(001)表现出准半金属性质,在适当的外电场作用下,可以变为完全的半金属,而Ge保持自身的半导体性质。(本文来源于《东南大学》期刊2017-06-01)

吴迪,李伊兰,杨兴宙,张伟文,韩册[2](2016)在《分压注入工具对溶液分子线团尺寸的影响研究》一文中研究指出为了研究分压注入工具对不同组分溶液的剪切作用,采用动态光散射(DLS)方法,研究了不同流量下,分压注入工具对不同组分聚合物溶液和叁元复合溶液分子线团尺寸的影响。结果表明,初始溶液中聚合物的分子量越高、浓度越大或流经分压注入工具的流量越大时,分压注入工具对溶液的剪切作用越大,分子线团尺寸改变越明显。实验结果可为油田分层开采时分压注入工具型号的选择提供理论支持。(本文来源于《当代化工》期刊2016年04期)

裴林奇[3](2016)在《蒽醌分子线的合成和电子运输行为的研究》一文中研究指出随着电子信息技术快速发展,芯片集成度越来越高,电子元件尺寸以符合摩尔定律的速度减小,芯片的生产成本也急剧上升。传统的硅半导体材料的电子器件制造受到极大挑战,既有物理性的限制,又有工艺性的限制。与传统电子器件相比,分子器件具有体积小、电子传输速率快、能耗低、成本低等优点,用有机分子组装成电子元件甚至组装成分子计算机是未来发展的目标。分子导线中醌类分子导线具有良好的电化学活性和电子传输能力,可作为先进的电子传输材料。蒽醌分子容易化学修饰,可以形成单取代的1-蒽醌和2-蒽醌分子线和双取代的1,4-、1,5-、1,8-、2,6-和2,7-蒽醌等丰富构型的分子线,便于系统地研究其电化学活性、单分子电导与分子结构间的关系,为设计新型分子器件提供基础。本文的主要研究内容和结果简要介绍如下:1.合成了 1,4-、1,5-、1,8-、2,6-和2,7-炔基蒽醌分子线。所有物质经1HNMR、13CNMR确认。其中1,4-、1,5-和2,6-炔基蒽醌分子线锚定在金电极表面形成单分子自组装层(SAMs),研究了其在pH=1的HClO4水溶液中的电化学行为。通过构筑金属-分子-金属结,利用STM-BJ法测量了 1,4-、1,5-和2,6-炔基蒽醌分子线在氧化态和还原态的单分子电导,结果显示,还原态的电导值比氧化态的电导值大约70~80倍,具有良好的开关能力。2.合成了 1-、2-、1,4-、1,5-、1,8-、2,6-和2,7-烯基蒽醌分子线。所有物质经1H NMR、13CNMR和X-ray单晶衍射确认。通过自组装的方法将1-烯基蒽醌分子线组装到金电极表面形成单分子自组装层,利用常规电化学技术研究了在离子液体[BMIM]PF6和不同pH值的缓冲溶液中的电化学行为。研究发现,1-烯基蒽醌分子线在电极表面是亚单层吸附;在离子液体中出现两对氧化还原峰,发生两步单电子氧化还原;在pH=1~10.35的缓冲溶液中出现一对可逆的氧化还原峰,发生一步两电子两质子还原;在pH>10.35的缓冲溶液中,发生一步两电子单质子还原。(本文来源于《华中师范大学》期刊2016-05-01)

谭英芝[4](2014)在《硅表面有机分子自由基链反应机理及分子线性质的理论研究》一文中研究指出由于有机半导体硅材料在非线性光学材料、微电子器件、传感器以及生物等领域具有不可替代的应用前景,这使得有机半导体硅表面的物理化学性质及其表面的反应性的研究一直倍受关注。本论文采用密度泛函理论(DFT),针对水饱和硅(100)表面和氢原子钝化的硅表面上分子线体系,开展了一系列的理论计算研究。论文主要包括两个研究内容:一是不饱和有机分子在水饱和的Si(100)表面上的自由基链反应机理的理论研究;二是H-Si(100)-(2×1)表面上形成的[TM(styrene)]∞(TM=Sc, Ti, V, Cr和Mn)一维叁明治分子线的结构、电子性质和磁性性质的理论研究。在论文的第一部分研究内容中,我们采用密度泛函理论系统地研究了终端不饱和有机分子如丙烯、苯乙烯、乙醛和苯甲醛在水分子饱和的硅(100)表面上的自由基氢转移化硅烷化反应机理。在研究过程中,我们比较了沿着叁个不同方向夺取H原子或夺取-OH基团的反应路径,并预测了两种可能的自由链反应机理:氢从Si-OH或者Si-H脱离和羟基直接脱离机理。计算结果表明,表面上的羟基基团在自由基链反应中充当一种媒介的角色。自由基链反应可通过表面的羟基中脱氢进行,而直接脱羟基的反应则需要较高的能量。表面的羟基基团在脱氢后产生一个孤立的吸附氧原子,这个氧原子能够插入临近的Si-Si键,形成Si-O-Si产物和一个新的表面悬空键Si(O)。计算结果显示表面悬空键Si(O)的形成在自由基链反应中扮演了双重角色,它能够增强对下一个反应物有机分子的吸附能,但是也可能会增加后续氢原子转移步骤的反应能垒。根据阿伦尼乌斯公式,我们计算获得了不同脱氢反应路径的反应速率,并以此为基础进一步预测了不同种类的有机分子在水饱和的Si(100)表面的可能反应路径。发现βC取代基的共轭效应极大地影响了有机分子在Si表面上的反应活性和反应路径,其中βC上连接有共轭基团的苯乙烯和苯甲醛分子在硅表面的自由基链反应倾向于沿着表面Si-Si二聚体方向进行,形成成类似的一维分子线的表面结构,而βC取代基为甲基的丙烯和乙醛分子在表面上的反应会生成无序的单层分子膜结构。在论文的第二部分研究内容中,我们运用基于自旋极化密度泛函理论的VASP(Vienna Ab initio Simulation Package)计算软件包,首次系统地研究了新颖的H-Si(100)-(2×1)表面上一维有机金属叁明治型的单分子线[TM(styrene)]∞以及双分子线[TM(styrene)]∞/[TM(styrene)]∞(TM=Sc,Ti,V,Cr和Mn)的结构、电荷性质以及磁性性质。通过计算分子线的铁磁性电子态和反铁磁性电子态的能量和磁矩,确定了分子线的基态磁性质。结果发现固相中H-Si(100)-(2×1)表面上的[TM(styrene)]∞分子线表现出与气相中[TM(Bz)]∞分子线截然不同的结构和磁性质,其中Ti和V苯乙烯分子线表现为反铁磁性,Mn和Cr的分子线为铁磁性,而[Sc(styrene)]∞分子线表现为抗磁性。但是我们发现固相中过渡金属-苯乙烯叁明治分子线的稳定性与气相中对应过渡金属-苯分子线的稳定性趋势一致,Sc、Ti和V苯乙烯分子具有较大的结合能较稳定。同时,我们还计算了分子线的态密度和能带,通过能带图和态密度图(DOS)分析了不同过渡金属原子在H钝化的硅表面的自旋与磁性性质,结果表明Cr-styrene分子线和Mn-styrene分子线都呈现了自旋极化现象,分别表现为半金属铁磁性态和准半金属铁磁性态。我们还采用了自旋密度、差分电荷密度以及bader电荷分析相结合的方法分析过渡金属-苯乙烯叁明治线的电荷转移与磁性贡献情况,发现分子线的的磁矩主要来源于过渡金属原子的d轨道贡献,并且有部分电子会从过渡金属原子转移到苯环的C原子上从而使分子线更加稳定。最后,有关双分子线性质的研究结果表明,由于二聚体上的分子线之间距离相隔较远,在H-Si(100)-(2×1)表面上Si-Si二聚体上的双分子线的磁矩只是简单加和或中和,分子线间没有磁耦合效应。(本文来源于《湘潭大学》期刊2014-05-20)

罗静[5](2014)在《联苯-冠醚基分子线的合成、表征和电化学行为的研究》一文中研究指出近几年,分子电子学成为研究的热点,其核心是构筑分子器件,表征、控制器件中电子的输运。分子导线作为分子器件的重要组成和联接,对于分子电子学的发展起着重要的作用;目前研究主要集中在具有光电活性的分子线和不具有开关特性的非光电活性分子线。某些分子虽然具有光电活性,但可靠性差、对环境敏感、容易疲劳、稳定性较差;非光电活性的苯炔类(OPE)及苯乙烯类(OPV)分子虽然稳定可靠但不具有开关效应;与此相比,结构可控的非光电性活性分子,在外部刺激下结构发生可逆变化,表现出良好的开关效应。由于联苯容易化学修饰,在两苯环上进行化学修饰即可系统改变两苯环平面的夹角,促使其分子的共轭程度发生改变,分子线电子输运行为从而发生变化。冠醚能与阳离子结合和解离,并随着阳离子大小的不同冠醚的结构发生变化。由联苯和冠醚构成的分子线,冠醚接受不同阳离子的外部刺激,结构发生改变,促使联苯两苯环平面发生不同程度扭转,从而影响分子线的电子输运。本论文利用常规电化学和光谱学技术系统考察了联苯冠醚纯有机分子导线及其模型化合物的电子传输行为1.合成了以硫乙酰基为端基联苯冠醚纯有机分子导线(2-17.,2-18)及其模型化合物联苯冠醚双金属钌配合物(2-21),所有化合物均未见文献报道,均经1HNMR、 13CNMR、31PNMR表征。2.利用紫外-可见-近红外、红外光谱和循环伏安、方波伏安等常规电化学技术系统考察联苯冠醚双金属钌配合物在CH2Cl2溶液中的光谱行为和电化学行为;并利用伏安法研究碱金属离子i+, Na+, K+)对其电化学行为的的影响。实验表明:(1)冠醚空腔结合离子,减弱了分子线的电子云的密度,虽然Li+可以增强联苯冠醚基双钉配合物混价化合物的稳定性,但形成的混价化合物仍然不稳定;(2)不同阳离子使联苯-冠醚角度产生不同扭转角度,随着联苯基二苯环扭转角度的增加,ΔE降低,分子共轭程度降低,即可实现不同离子通过改变联苯扭转角调控同一分子电导的目的。(本文来源于《华中师范大学》期刊2014-05-01)

侯荣[6](2014)在《蒽醌分子线的合成、表征及其电化学行为的研究》一文中研究指出近年来,随着电子器件和电子设备的尺寸越来越小,基于分子的器件相关研究便受到了人们的广泛关注。而分子导线作为分子器件之间或是分子器件与宏观世界连接的桥梁,且它具有多样性、小尺寸、性能可调控等优点,自然便引起了人们强烈的兴趣。分子导线种类众多,在这其中,醌类分子导线因其羰基而易被还原,且作为电化学活性物质,它的电子传导能力突出,是良好的电子传输载体,因而被赋予了许多潜在的应用前景:它在有机半导体、信息存储和分子开关等领域有着重要应用;它对能源储存和转化、污染治理、设计新型分子催化剂等也具有重要现实意义;而且极有可能成为新一代低成本和良好循环性能的高效储能材料。蒽醌分子容易进行化学修饰,可以形成多种构型的分子线;自组装膜取向性好、排列紧密、纯度高,因而受到了特别关注。本论文便结合蒽醌化合物和自组装膜的优点做了以下工作:1.设计并合成了1-、2-、1,4-、1,5-、2,6-硫代乙酰基蒽醌分子线,并将它们组装在多晶金电极表面,研究其在不同的pH值的缓冲溶液和非质子惰性溶剂中的电化学行为。实验表明:金电极上上述物质的自组装膜在pH=7和pH=13的缓冲溶液中都发生一步两电子的反应;金电极上上述物质的自组装膜在非质子惰性溶剂中都表现为分步单电子反应;而金电极上1-、1,4-、1,5-取代的蒽醌分子线的自组装膜与2-、2,6-取代的蒽醌分子线自组装膜在pH值为1的缓冲溶液中电化学行为有明显的不同;2.设计并合成了一系列不同取代基的1-乙炔基蒽醌分子线,并且提供质子得到对应的环化产物,通过紫外-可见光谱、循环伏安和方波伏安对其进行了测试研究。实验表明:供电基团的存在会促使1-乙炔基蒽醌分子线的成环,相反,吸电基团则无法使1-乙炔基蒽醌分子线成环;且取代基的供电性越强,成环反应越易进行,且成环后的物质共轭性越好。(本文来源于《华中师范大学》期刊2014-05-01)

杨海旭,卢亚平,施璠,谢海群,孙婆援[7](2013)在《多巴胺在电沉积石墨烯修饰碳分子线电极上的电化学测定》一文中研究指出以分子线二苯乙炔为修饰剂和粘合剂制备了一种新型的碳糊电极-碳分子线电极(CMWE),并以其为基底电极采用电化学还原法将石墨烯(GR)沉积到CMWE表面得到电沉积石墨烯修饰碳分子线电极(GR/CMWE)。考察了多巴胺(DA)在该修饰电极上的电化学行为。实验结果显示DA在GR/CMWE上出现了1对峰形良好的氧化还原峰,与裸电极相比,该氧化还原峰的电流增大,峰电位差减小,表明修饰电极对DA的电化学反应有催化作用。在最佳实验条件下峰电流与DA浓度在8.0×10-7~2.0×10-3mol/L范围内呈良好的线性关系,检出限(3σ)为2.55×10-7mol/L。将该电极用于多巴胺注射液样品的检测,结果满意。(本文来源于《分析测试学报》期刊2013年09期)

王志萍,陈健,吴寿煜,吴亚敏[8](2013)在《碳分子线C_5在激光场中的含时密度泛函理论研究》一文中研究指出运用含时密度泛函理论和分子动力学相结合的方法,研究了C5分子线在强激光场中的电离激发.研究发现,当考虑激光强度对C5分子线激发的影响时,激光强度越强,分子吸收的能量越多,电离也越早,最终电离的电子也越多,而且沿激光极化方向的偶极矩的变化及峰值也越大.关于激光极化方向对C5分子线激发的影响的研究表明,当激光极化方向沿着C5分子线轴向时,分子的电离大大增强,x方向的激光脉冲仅能激发起x方向的偶极振荡,而y方向的激光脉冲仅能激发起y方向的偶极振荡,而且x方向的激光脉冲激发的偶极振荡强.研究还表明,当激光极化方向沿着C5分子线轴向时,尽管由于电离增强而导致C5分子线C—C键振动的同步性变差,但在两种激光极化方向情况下,C5分子线的振动模式与中性C5分子线的振动模式相同.(本文来源于《物理学报》期刊2013年12期)

蒋睿[9](2013)在《巯基蒽醌分子线电化学行为和表面增强拉曼光谱的研究》一文中研究指出醌类化合物广泛存在于生命和化学过程中,不仅参与呼吸、代谢等生命过程,在有机半导体、信息存储和分子开关等领域也有着重要应用。近年来,人们开始意识到:具有良好电化学活性、可逆结合或释放质子和电子特性的醌类化合物,不仅是研究质子耦合电子转移的理想模型化合物,还有可能成为新一代低成本和良好循环性能的高效储能材料。因此,系统、深入地研究醌类化合物在不同介质中的电荷转移行为,不仅为理解生物体内的电荷转移过程提供理论基础,对能源储存和转化、污染治理、设计新型分子催化剂等也具有重要现实意义。表面增强拉曼光谱(SERS)技术作为一种具有极高检测灵敏度的无损伤技术,由于能够有效避免溶液相中相同物种的信号干扰,实时记录表面吸附分子的电化学行为,可较为准确地获得分子结构和表面吸附分子取向等信息,从而得到高质量表面单层或亚单层物种的特征光谱信号,被广泛应用于化学、材料科学、生命科学、能源等领域。本论文利用常规电化学技术与表面增强拉曼光谱联用,同时结合密度泛函理论(DFT)计算,通过研究SERS光谱的特征变化,对蒽醌分子在不同pH值的缓冲、非缓冲以及非水体系等不同介质中的氧化还原过程进行了深入研究,给出了醌在不同介质中还原机理的直接证据。主要研究内容和结果如下:1.利用循环伏安技术、SERS技术结合密度泛函理论计算,系统研究了2-(巯基苯乙炔)蒽醌分子(2-AQ)自组装单层膜在不同pH值的缓冲、非缓冲水体系中的电化学行为。结果显示:2-AQ分子在金电极表面可形成致密有序的SAMs,在缓冲溶液中发生一步两电子两质子的电子耦合质子转移过程,最终产物为对苯二醌(AQH2);而在非缓冲溶液中,其还原过程则较为复杂,还原产物为AQ2-、AQH-、AQH2的混合物,说明分子间氢键在醌类还原过程中起着重要的影响。2.循环伏安法(CV)、EC-SERS和DFT理论计算相结合,对金电极上2-AQ分子线在离子液体中的还原行为进行了研究。结果显示:蒽醌在非水溶液中发生两步单电子还原,分别生成AQ'-和AQ2-;溶液中微量水的存在强烈影响醌的还原,还原产物为AQ2-、AQH-,且后者随溶液含水量的增加而增加;而加入有机碱后,AQ2-在体系中的含量则增加。3.循环伏安法和EC-SERS技术相结合,对修饰于金电极上的1-(巯基苯乙炔)蒽醌分子线(1-AQ)在不同电解质溶液中的电化学行为进行了研究。结果显示:在酸性介质中,1-AQ分子上空间临近的C=O与C≡C结合成环,生成吡喃环;而在碱性及中性环境中,则需要对其施加电位诱导成环反应发生;非水溶剂中,因为质子含量极低,成环过程无法进行。4.利用SERS技术具有极高灵敏度的特点,对修饰在金属基底上巯基苯胺衍生物的光致偶联反应进行了研究,研究发现只有当氨基与分子间存在良好共轭效应时,偶联反应才能发生。(本文来源于《华中师范大学》期刊2013-05-01)

杨建飞[10](2013)在《二茂铁分子线的电压调控巨磁电阻效应研究》一文中研究指出随着信息化时代的不断发展,对电子器件的各方面研究不断深入,人类即将接近电子逻辑器件设计的尺寸极限。为了解决这一世界性难题,研究用单个分子、超分子或分子簇代替硅基半导体晶体管等固体电子学元件组装逻辑电路,乃至组装完整的分子计算机的分子电子学得到了蓬勃发展,对分子材料的开发和对分子器件的设计研究引起了科学家们的广泛兴趣。实验研究往往需要用到昂贵的实验仪器以及材料,有时候实验的样品也很不容易获得,更有许多实验需要用到高度污染或有剧毒的药品或材料。这些实验如用理论计算模拟来取代,将可以节省研究经费,减少环境污染,并能缩短得到答案和结果的时间。而且实验研究没有理论研究的配合,往往用猜-试-错了-再猜试(Try and error)的步骤,理论计算模拟则可以作为前期评估及将实际研究导入正确的方向。所以,随着计算机功能的急速增强,模拟计算研究工作将越来越重要。1951年,Kealy和Pauson在实验中制备出叁明治结构的二茂铁分子,研究表明它拥有稳定、低毒等重要物理特性,同时这种结构的分子具有较强的磁性,所以自从它出现以来就一直受到广大科研工作者的极大关注。由于实验上已经可以制备出以有机的Cp环或金属Fe原子结尾的不同长度的分子,并且第一性原理计算表明无限长分子线C pFe的能带结构具有半金属性质,由此出发,理论上不仅能考察有限长二茂铁分子线的结构特征和磁学性质,同时也可以研究其在两电极系统中的电磁输运性质。二茂铁多层磁性分子为人们对分子层次上的电磁性质的研究提供了很好的素材。本文应用第一性原理的计算软件Atomistix ToolKit (ATK),从自旋双通道模型出发,研究了一维分子线Fe n Cp m和钴原子链电极组成的两电极体系的巨磁电阻效应,该计算方法基于电子密度泛函理论(DFT)和非平衡格林函数(NEGF)理论。主要讨论了分子体系Fe n Cp m与电极耦合的分子结体系中,末端基团种类的不同以及外加偏压对巨磁电阻GMR的影响,由此出发,可以找寻与Co电极能更好耦合的末端基团和取得较大GMR值的外加偏压值。首先按不同长度截断分子线,生成以金属Fe原子或者Cp环为末端基团的有限分子体系,发现截断后生成的分子体系具有自旋相关的homo-lumo Gap以及磁矩振荡现象,主要归因于皮尔斯相变以及电子在铁原子上的重新分布。然后,通过计算这些有机分子与钴原子链电极构成不同结构的隧道结的自旋极化输运,发现了末端基团和电压控制的GMR效应,其中最大的GMR比率达到2.0×104%。结合自旋双通道模型和分子自旋轨道选择性耦合理论,阐明了电子自旋以及分子和电极之间的耦合作用对GMR比率的影响。即由对称性匹配原则,电极的能级仅和特定自旋方向的分子MPSH能级相耦合,在这个能量窗口下就可以实现理想自旋阀效应,若该能量窗口处在费米面附近,则可获得巨大的GMR数值。同时随着电压的变化,也发现了GMR值由正到负的变化现象。最后计算了不同分子隧道结构的透射谱、透射本征值,阐明了操控GMR的化学裁剪和物理方法,并对其机制有了进一步的理解。与此同时,研究CpFeCp分子结的电流如何随电压变化,发现二茂铁分子奇特的负微分电阻效应;然而当把CpFeCp分子旋转90度之后,负微分电阻效应则彻底消失。此外,接触效应对于分子器件的其它性质也有重要的影响,对这些影响的深入了解,还需要进行更多的实验和理论工作。本文的研究为调控分子器件的自旋输运提供了部分理论参考,开启了对分子自旋电子学器件的展望。(本文来源于《苏州大学》期刊2013-05-01)

分子线论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

为了研究分压注入工具对不同组分溶液的剪切作用,采用动态光散射(DLS)方法,研究了不同流量下,分压注入工具对不同组分聚合物溶液和叁元复合溶液分子线团尺寸的影响。结果表明,初始溶液中聚合物的分子量越高、浓度越大或流经分压注入工具的流量越大时,分压注入工具对溶液的剪切作用越大,分子线团尺寸改变越明显。实验结果可为油田分层开采时分压注入工具型号的选择提供理论支持。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

分子线论文参考文献

[1].姚晓静.半导体表面导电分子线的生长机理与电磁性质研究[D].东南大学.2017

[2].吴迪,李伊兰,杨兴宙,张伟文,韩册.分压注入工具对溶液分子线团尺寸的影响研究[J].当代化工.2016

[3].裴林奇.蒽醌分子线的合成和电子运输行为的研究[D].华中师范大学.2016

[4].谭英芝.硅表面有机分子自由基链反应机理及分子线性质的理论研究[D].湘潭大学.2014

[5].罗静.联苯-冠醚基分子线的合成、表征和电化学行为的研究[D].华中师范大学.2014

[6].侯荣.蒽醌分子线的合成、表征及其电化学行为的研究[D].华中师范大学.2014

[7].杨海旭,卢亚平,施璠,谢海群,孙婆援.多巴胺在电沉积石墨烯修饰碳分子线电极上的电化学测定[J].分析测试学报.2013

[8].王志萍,陈健,吴寿煜,吴亚敏.碳分子线C_5在激光场中的含时密度泛函理论研究[J].物理学报.2013

[9].蒋睿.巯基蒽醌分子线电化学行为和表面增强拉曼光谱的研究[D].华中师范大学.2013

[10].杨建飞.二茂铁分子线的电压调控巨磁电阻效应研究[D].苏州大学.2013

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分子线论文-姚晓静
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