فهرست

بررسی اثر آهارانوف- بوهم بر رسانش الکترونی نانو نوارهای گرافینی خمیده

نشریه: سال سوم -شماره4- زمستان 1395 - مقاله 5   صفحات :  223 تا 229



کد مقاله:
nm-178

مولفین:
محمد مردانی: دانشگاه شهرکرد - دانشکده علوم، گروه فیزیک
حسن ربانی
محمود برزوئی: دانشگاه شهرکرد - فیزیک


چکیده مقاله:

در این مقاله در رهیافت بستگی قوی و همچنین تقریب نزدیک ترین همسایه به بررسی رسانش الکترونی نانو نوارهای گرافین دسته صندلی و زیگزاگ تک نواری تخت و خمیده¬ی متصل به دو هادی فلزی در حضور و غیاب میدان مغناطیسی می پردازیم. برای مورد دسته صندلی با استفاده از روش باز بهنجارش، هامیلتونی هر حلقه بنزنی شامل شار مغناطیسی عبوری را به هامیلتونی مؤثر یک مولکول دو اتمی تقلیل می دهیم. همچنین میدان مغناطیسی را با وارد کردن ضرایب فاز وابسته به شار در انرژی های پرش الکترون پیوندهای مربوطه در مسئله لحاظ می کنیم و بالاخره محاسبات عددی مربوط به رسانندگی الکترونی را با استفاده از روش تابع گرین در رهیافت لانداؤر انجام می دهیم. نتایج نشان می دهد که اعمال میدان مغناطیسی گاف های جدیدی در طیف رسانش نانو نوار دسته صندلی ایجاد کرده که پهنای آنها به میزان خمیدگی نانو نوار وابسته است. همچنین مقدار رسانش در ناحیه ی گاف مرکزی برای مورد دسته صندلی حساسیت بیشتری نسبت مورد زیگزاگ به مقدار خمیدگی و میدان مغناطیسی نشان می دهد.


Article's English abstract:

In this paper, we study the electronic conductance of the flat and bent armchair and zigzag graphene nanoribbons in the presence and absence of an external magnetic field within the nearest neighbor tight-binding approach. For the armchair case, we reduce the Hamiltonian of each benzene ring including the treated magnetic flux to the Hamiltonian of a two atomic molecule by using the renormalization method. Also, consider the effect of magnetic field by inserting the flux dependent phase coefficients in the corresponding hopping energies in the problem. Finally, we perform the numerical calculations related to the transmission coefficient by the means of the Green’s function technique within the Landauer approach. The results show that the applying an external magnetic field on the armchair nanoribbon creates some extra gaps in the conductance spectra. The widths of these gaps depend on the amount of nanoribbon bending. Furthermore, the value of conductance in the central gap for armchair case is more sensitive on the bending and magnetic field amounts with respect to zigzag case.


کلید واژگان:
بستگي قوي، آهارانوف- بوهم، نانو نوار، خميدگي

English Keywords:
tight-binding, Aharonov-Bohm, nanoribbon, bending

منابع:
ح. ربانی و آ. مظلوم شهرکی، مجله¬ي علوم خوارزمي، جلد 12، شماره 4، ص 669، 1392.

English References:
A. Nitzan, and M. A. Ratner, Science 300 (2003) 1384. K. Tagami, L. Wang, and M. Tsukada, Nano. Lett. 4 (2004) 209. O. Kalman, P. Foldi, M. G. Benedict, and F. M. Peeters, Phys. Rev. B 78 (2008)125306. D. Rai, O. Hod, and A. Nitzan, Phys. Rev. B 85 (2012) 155440. M. A. Reed, C. Zhou, C. J. Muller, T. P. Burgin, and J. M. Tour, Science. 278 (1997) 252. M. Di Ventra, and S. T. Pantelides, Appl. Phys. Lett., 76 (2000). P. Dutta, S. K. Maiti, and S. N. Karmakar, Solid state Commun. 150 (2010) 1056. H. Zeng, J. P. Leburton, Y. Xu and J. Wei, Nanoscale Research Lett. 6 (2011) 254. L. Rosales, M. Pacheco, Z. Barticevic, A. Latgé, and P. A. Orellana, Nanotechnology 19 (2008) 065402 (5pp). S. Ihnatsenka, I. V. Zozoulenko, and G. Kirczenow, Phys. Rev. B 80 (2009) 155415. S. Dutta, A. K. Manna, and .S. K. Pati, Phys. Rev. Lett. 102 (2009) 096601. S. Bhandary, O. Eriksson, and B. Sanyal, Phys. Rev. B 82 (2010) 165405. D. S. Fisher, and P. A. Lee, Phys. Rev. B 23 (1981) 6851. S. Datta, Electronic Transport Properties of Mersoscopic Systems. Cambridge University Press (1995). C. Ritter, S. S. Makler, A. Latgé, Phys. Rev. B 77 (2008) 195443. Phys. Rev. B 82 (2010) 089903. M. Mardaani, and H. Rabani, J Mag. Mag. Mater. 331 (2013) 28. B. E. Kohler, J. Chem. Phys. 93 (1990) 5838; J. L. Brédas, R. Silbey (Eds.), Conjugated Polymers, Kluwer, Dordrecht, (1991).



فایل مقاله
تعداد بازدید: 366
تعداد دریافت فایل مقاله : 24



طراحی پرتال (طراحی پورتال): آرانا نتورکطراحی پرتال (طراحی پورتال): آرانا نتورک