بررسی رسانش الکترونی یک نانو نوار با ساختار مربعی شامل چند ناخالصی

جمشیدی فارسانی, مرضیه; ربانی, حسن; مردانی, محمد

doi:10.29252/ijpr.19.1.12

بررسی رسانش الکترونی یک نانو نوار با ساختار مربعی شامل چند ناخالصی

نویسندگان

مرضیه جمشیدی فارسانی

حسن ربانی

محمد مردانی

گروه فیزیک، دانشکده علوم پایه، دانشگاه شهرکرد، شهرکرد

https://doi.org/10.29252/ijpr.19.1.12

چکیده

در این مقاله با بهره‌گیری از روش تابع گرین و در رهیافت تنگابست، تأثیر حضور و چگونگی توزیع ناخالصی‌های الکتریکی را بر روی رسانش الکترونی یک نانونوار با ساختار مربعی مطالعه می‌کنیم. بدین منظور با به‌ کار بردن یک تبدیل یکانی مناسب، مدهای رسانش را در قسمت های ایدهآل جدا نموده و خود انرژی های مربوطه را به صورت تحلیلی به دست می آوریم. سپس با به کار گیری رابطه فیشرلی رسانش سامانه را به صورت الگوریتمی که سریعاً توسط رایانه قابل محاسبه است، ارائه می کنیم. نتایج عددی نشان می‌دهد که توزیع ناخالصی‌های الکتریکی با انرژی‌های جایگاهی متفاوت، منجر به مقادیر متفاوتی از رسانش الکترونی در سامانه شده و به ‌طور کلی باعث کاهش رسانش الکتریکی می شود.

کلیدواژه‌ها

رسانش الکترونی

نانونوار

ناخالصی الکتریکی

تابع گرین

عنوان مقاله English

The study of electronic conductance of a nanoribbon with square lattice including some impurities

نویسندگان English

M Jamshidi Farsani

H Rabani

M Mardaani

چکیده English

In this paper, we study the electronic conductance of a nanoribbon with square lattice by using Green’s function theory within the tight-binding approach. For this purpose, we separate the conductance modes in the ideal parts by using a suitable unitary transformation in order to obtain the analytic formula for the corresponding self-energies. Then, we present a fast computer algorithm based on the Fisher-Lee formula for the calculation of the system conductance. The results show that the distribution of electrical impurities with different on-site energies leads to the different values of the system electronic conductance and it is generally decreasing.

کلیدواژه‌ها English

electronic conductance

nanoribbon

electrical impurity

Green’s function

1. V I Klimov, “Semiconductor and Metal Nanocrystals Synthesis and Electronic and Optical Properties”, CRC Press (2003).
2. H Fan, A Wright, J Gabaldon, A Rodriguez, C J Brinke, and Y B Jiang, Adv. Funct. Mater 16 (2006) 891.
3. S Coh, S G Louie, and M L Cohen, Phys. Rev. B 88 (2013) 045424.
4. M V Kovalenko et al., American Chemical Society Nano 9, 2 (2015) 1012.
5. M G Panthani and B A Korgel, Annu. Rev. Chem. Biomol. Eng. 3 (2012) 287.
6. T Chen, K V Reich, N J Kramer, H F U R Kortshagen, and B I Shklovskii, Nature Materials 15 (2016) 299.
7. I Kriegel and F Scotognella Thin Solid Films 612 (2016) 327.
8. A Shabaev, A L Efros, and A L Efros Nano Lett.13 (2013) 5454.
9. A Sahu et al., Nano Lett. 12 (2012) 2587.
10. M Mardaani and H Rabani, Superlattices and Microstructures 59 (2013) 155.
11. M Mardaani and H Mardaani, Physica E 33 (2006) 147.
12. M Mardaani, H Rabani, and F Aghababaei, Iranian Journal of Physics Research 13, 3 (2013) 303.
13. R Landauer, IBM J. Res. Dev. 1 (1957) 223.
14. M Mardaani and K Esfarjani, Physica E 25 (2004) 119.
15. S Datta, “Electronic Transport in Mesoscopic Systems”, Cambridge University Press, Cambridge (1997).