| 摘要 | 第1-7页 |
| Abstract | 第7-12页 |
| 插图索引 | 第12-14页 |
| 附表索引 | 第14-15页 |
| 第1章 绪论 | 第15-29页 |
| ·引言 | 第15-18页 |
| ·新型功能分子器件与新物理效应 | 第18-21页 |
| ·分子整流效应与分子二极管 | 第18-20页 |
| ·分子开关效应 | 第20页 |
| ·负微分电阻现象 | 第20-21页 |
| ·分子导线 | 第21页 |
| ·新型功能分子器件的热门研究对象 | 第21-26页 |
| ·零维量子点(G_(60)分子) | 第21-22页 |
| ·一维碳纳米管 | 第22页 |
| ·石墨烯及其一维纳米带 | 第22-26页 |
| ·分子电子学研究过程中主要存在的问题 | 第26-27页 |
| ·本文的主要工作及意义 | 第27-29页 |
| 第2章 理论基础与研究方法 | 第29-49页 |
| ·第一性原理计算方法 | 第29-35页 |
| ·波恩-奥本海默(Born-Oppenheimer)近似 | 第30页 |
| ·Hartree-Fock近似 | 第30-31页 |
| ·密度泛函理论 | 第31-35页 |
| ·格林函数方法 | 第35-39页 |
| ·平衡格林函数 | 第36-37页 |
| ·非平衡格林函数 | 第37-39页 |
| ·分子器件中输运性质的求解 | 第39-46页 |
| ·Landauer—Buttiker计算公式 | 第39-40页 |
| ·分子器件中的电流计算公式 | 第40-43页 |
| ·分子器件中电流值的具体计算方案 | 第43-46页 |
| ·本文相关计算软件介绍 | 第46-48页 |
| ·Atomistix Toolkit(ATK) | 第46-47页 |
| ·Material Studio(MS) | 第47-48页 |
| ·Vienna Ab-initio Simulation Package(VASP) | 第48页 |
| ·本章小结 | 第48-49页 |
| 第3章 分子裁剪在一维石墨纳米带多功能分子器件设计中的应用 | 第49-60页 |
| ·引言 | 第49-50页 |
| ·计算模型与计算细节 | 第50-51页 |
| ·计算结果分析与讨论 | 第51-60页 |
| ·新型多功能分子器件的伏安特性分析 | 第51-53页 |
| ·多功能分子器件整流特性分析 | 第53-54页 |
| ·多功能分子器件零偏压输运谱及局域态密度分析 | 第54-56页 |
| ·纳米器件中Zigzag型边界原子电荷密度分析 | 第56-58页 |
| ·多功能分子器件输运谱随外加偏压的演化 | 第58-59页 |
| ·本章小结 | 第59-60页 |
| 第4章 一维杂化纳米带的能带调控及自旋电子器件的计算设计 | 第60-75页 |
| ·引言 | 第60-61页 |
| ·计算模型与计算细节 | 第61-62页 |
| ·结果分析与讨论 | 第62-74页 |
| ·杂化对一维纳米带能带结构的调控 | 第62-70页 |
| ·基于杂化结构的自旋电子器件 | 第70-74页 |
| ·本章小结 | 第74-75页 |
| 第5章 单壁碳纳米管中螺旋形石墨纳米带的自旋输运行为 | 第75-85页 |
| ·引言 | 第75-76页 |
| ·计算模型与方法 | 第76-77页 |
| ·结果分析与讨论 | 第77-84页 |
| ·平衡态下SGNR分子器件的自旋输运谱线分析 | 第77-80页 |
| ·SGNR分子器件中电子的透射路径分析 | 第80页 |
| ·SGNR分子器件的自旋伏安特性 | 第80-84页 |
| ·本章小结 | 第84-85页 |
| 第6章 碳基分子器件中的弱相互作用及其引起的快速开关行为 | 第85-95页 |
| ·引言 | 第85-86页 |
| ·模型与计算方法 | 第86-88页 |
| ·计算模型构建 | 第86-87页 |
| ·研究方法与计算细节 | 第87-88页 |
| ·计算结果分析与讨论 | 第88-93页 |
| ·G_(60)分子器件零偏压下输运谱分析 | 第88-89页 |
| ·C_(60)分子器件的伏安特分析 | 第89-90页 |
| ·两种不同NDR行为的比较分析 | 第90-92页 |
| ·分子器件MPSH图像的分析与讨论 | 第92-93页 |
| ·本章小结 | 第93-95页 |
| 第7章 碳基分子器件中湿度对电子输运性质的影响 | 第95-104页 |
| ·引言 | 第95-96页 |
| ·计算模型构建与具体计算细节 | 第96-98页 |
| ·计算结果分析与讨论 | 第98-103页 |
| ·吸附H_2O分子对(5,5)SWCNT电极能带结构的影响 | 第98-99页 |
| ·吸附H_2O分子对碳基纳米器件伏安特性的影响 | 第99-100页 |
| ·不同偏压下输运谱分析 | 第100-102页 |
| ·零偏压下输运本征态分析 | 第102-103页 |
| ·本章小结 | 第103-104页 |
| 结论与展望 | 第104-106页 |
| 参考文献 | 第106-119页 |
| 附录A 攻读学位期间发表的学术论文目录 | 第119-120页 |
| 附录B 攻读学位期间参与的科研项目 | 第120-121页 |
| 致谢 | 第121页 |
