不同电极构型的砷烯和砷化锑扩展分子的电子输运性质

来源期刊：材料导报2020年第18期

论文作者：杨亚杰 苏文勇 衡成林 王锋

文章页码：18039 - 18043

关键词：砷烯;砷化锑;电子输运;饱和电流;阈值开关;

摘    要：通过杂化密度泛函理论和弹性散射格林函数方法,计算了不同电极结构的Au-As-Au和Au-As Sb-Au扩展分子的电子输运性质。结果表明,在两种Au-As-Au扩展分子中,类型Ⅰ扩展分子容易导通,并在0.5 V时达到较宽的3.8 n A饱和电流;类型Ⅱ扩展分子在0.4 V之前几乎没有电流,之后缓慢增加并在1.5 V达到与类型Ⅰ相同的饱和电流。这说明不同的电极接触方式改变了砷烯扩展分子的分子轨道性质,但是并未改变它们的最大电流导通能力。在两种Au-As Sb-Au扩展分子中,类型Ⅰ扩展分子容易导通并在0.5 V时达到较宽的1.8 n A饱和电流;类型Ⅱ扩展分子在1.0 V之前电流增加缓慢,之后迅速增加并在1.25 V达到1.0 n A饱和电流。对比发现,类型Ⅰ扩展分子容易导通且具有较宽的电流平台值;类型Ⅱ扩展分子不易导通,之后会达到一个较窄的电流平台值,这使砷类分子器件具备了更丰富的电子输运性质,从而在电路中满足稳恒输出、阈值开关、线性响应的不同要求。