一维二元非对角关联无序体系跳跃电导特性

在单电子紧束缚无序模型基础上，建立了一维二元关联无序体系电子跳跃输运直流电导模型，并推导了其直流电导公式，通过计算其直流电导率，探讨了格点能量无序度、非对角关联及温度、外场对体系跳跃电导的影响.计算结果表明，一维二元无序体系的直流电导率随着格点能量无序度的增大而减小；当引入非对角关联时，体系出现退局域化现象，从而使体系的直流电导率增大；温度对体系的电子输运的影响表现为体系的直流电导率随温度的升高而增大；在外加电场的调制下，体系的直流电导率在强场区随电场强度增加而增长很快，呈现出非欧姆定律特性，但在弱场区外场的作用不明显. 关键词： 二元无序体系 跳跃电导 格点能量无序度 非对角关联     

准一维多链无序体系跳跃电导特性

在单电子紧束缚近似下,建立了准一维多链无序体系直流、交流电子跳跃输运模型,通过计算探讨了无序模式、维度效应、温度及外场对其直流、交流电导率的影响.计算结果表明:准一维多链无序体系的直流、交流电导率随着格点能量无序度的增大而减小,非对角无序具有增强体系电子输运能力的作用.随着链数的增加,体系的直流、交流电导率增大,但格点能量无序度较小时,维度效应的影响不明显.在对角无序情况下准一维多链无序体系的交流电导率随温度的升高而增大,而在非对角无序模式下却随温度的升高而减小,但对于直流情况,体系的直流电导率随温度的升     

一维无序体系的交流跳跃导电

建立了electronphononfield(EPF)电子隧穿电导模型,推导了一维无序体系新的交流电导公式.通过计算具有20000—65000个格点的无序体系的交流电导率,分析了交流电导率与温度及外场频率的关系,讨论了无序度对交流电导的影响.计算结果表明,无序体系的交流电导率随外场频率的增加而近似线性的增大;无序体系在低温区出现了负微分电阻特性,电导率随温度的升高而增大,在高温区电导率随温度的升高而减小;无序度对无序体系的交流电导影响明显:在低温区,无序度越小,体系的电导率越大;在高温区,适当增大无序度, 关键词： 无序体系 电子隧穿 跳跃电导     

一维无序体系电子跳跃导电研究

建立了电子隧穿电导模型,推导了一维无序体系新的直流电导公式.通过计算20000格点无序体系的直流电导率,分析了直流电导率和温度及外场电压的关系,讨论了无序度对直流电导的影响.计算结果表明,无序体系的直流电导率随无序度的增加而减小;外加电场较小时,电导率相对较大,且出现一系列峰值,电压较大时,电导率反而较小;无序体系在低温区出现了负微分电阻特性,电导率随温度的升高而增大,在高温区电导率随温度的升高而减小.计算结果和实验符合很好 关键词： 无序体系 电子隧穿 直流电导率     

准二维无序系统的电子结构

对形如N_t×N_l型准二维无序系统，只考虑格点之间的最近邻跳跃积分，采用特殊的格点编号方案，在单电子近似下，系统的哈密顿量可表示为简明对称矩阵，借助豪斯荷尔德变换将其约化为对称三对角矩阵，再利用负本征值理论及传输矩阵等方法,对系统态密度、局域长度及电导等电子结构特性进行数值计算. 重点研究了准一维四平行链和五平行链无序系统， 将结果与一维单链、准一维双链及三链系统进行对比，发现随维度的增加，系统的能带有所展宽，能态密度分布发生很大的变化，其峰值数量呈偶数规律增加. 并且在能带中心处存在有局域长度大于系统大小的扩展态，处于这些态下的系统具有较大电导. 从单链到多链，相当于扩大了系统的关联范围，使系统出现了类似非对角长程关联的行为. 关键词： 准二维无序系统 态密度 局域长度 电导     

一维无序二元固体中电子局域性质的研究

从单电子紧束缚模型的哈密顿量出发，格点能量随机取ε_A和ε_B，只计及格点之间的近程跳跃积分，建立了一维无序二元固体模型. 利用负本征值理论及无限阶微扰理论，对系统电子的本征值和本征态进行了数值计算. 结果表明与一定能量本征值对应的电子波函数只分布在系统的一定范围内，显示了其局域性. 借助传输矩阵方法，计算出电子的局域长度，讨论了局域长度随本征能量和无序度的变化关系，并研究了计入不同范围跳跃积分下，局域长度的变化特征. 关键词： 无序 二元固体 电子态 局域长度     

准一维纳米线电子输运的梯度无序效应

考虑实际体系的梯度无序和结散射,发展格林函数矩阵分解消元方法,研究了准一维纳米线的电子输运性质. 结果表明,由于结散射,电导随能量呈现振荡行为,无序的引入破坏了电子相干性,在低无序度区平均电导呈现异常增加,呈现一个新的电导峰. 当表面存在无序但无梯度衰减时,体系的平均电导随无序度增强先减后增,出现类局域-退局域性转变. 当表面无序线性衰减时,平均电导在强无序区稍有增加,而当表面无序高斯型衰减时,平均电导指数衰减,类局域-退局域性转变消失,不同于以前的理论预言. 研究结果对准一维纳米线电子器件的结构设计和应用有指导作用. 关键词： 准一维纳米线 梯度无序 电子输运     

准一维无序系统的电子结构

利用负本征值理论的态密度计算方法，研究了准一维双链无序系统的电子结构。并针对系统大小，对角和非对角无序程等各种参数，探讨了电子的局域化，系统能量分布范围等问题。在引进无序参量后，对角无序主要引起电子局域态的增多，而非对角无序则使系统的能量分布范围发生变化。     

非对角无序和维数效应对低维无序系统电子结构的影响

运用负本征值理论，探讨了非对角无序、维数效应对低维无序系统电子结构的影响，研究表 明，非对角无序和维数效应对低维无序系统电子结构的影响很大.非对角无序主要体现出系 统的结构变化和粒子边界效应；从一维单链、准一维双链到准一维三链无序系统，电子局域 化程度加大，电子能带结构更复杂，体现出显著的维数效应. 关键词： 电子结构 低维无序系统 非对角无序 维数效应     

准一维三平行链无序系统电子结构

利用负本征值理论计算方法,重点计算出准一维平行三链无序系统的电子态密度,对比研究了一维单链、准一维双链的情况.在对角无序、非对角无序条件下,具体探讨了电子结构、局域化形成、系统能量分布及维数效应等问题.研究表明,对角无序主要引起电子局域态的增多,非对角无序则使系统的能量分布范围发生变化;通过对一维到带状系统电子结构变化的研究,观察到在相同条件下,从一维到带状系统,电子态密度的峰值数目在增加,而电子态密度为零的能量区间减少,体现出电子能带结构的维数效应.     

Characteristics of alternating current hopping conductivity in DNA sequences

This paper presents a model to describe alternating current (AC) conductivity of DNA sequences, in which DNA is considered as a one-dimensional (1D) disordered system, and electrons transport via hopping between localized states. It finds that AC conductivity in DNA sequences increases as the frequency of the external electric field rises, and it takes the form of σ_ac (ω)～ω ²\ln ²(1/ω). Also AC conductivity of DNA sequences increases with the increase of temperature, this phenomenon presents characteristics of weak temperature-dependence. Meanwhile, the AC conductivity in an off-diagonally correlated case is much larger than that in the uncorrelated case of the Anderson limit in low temperatures, which indicates that the off-diagonal correlations in DNA sequences have a great effect on the AC conductivity, while at high temperature the off-diagonal correlations no longer play a vital role in electric transport. In addition, the proportion of nucleotide pairs p also plays an important role in AC electron transport of DNA sequences. For p < 0.5, the conductivity of DNA sequence decreases with the increase of p, while for p ≥ 0.5, the conductivity increases with the increase of p.     

Direct current hopping conductance along DNA chain

This paper proposes a model of direct current (DC) electron hopping transport in DNA, in which DNA is considered as a binary one-dimensional disordered system. To quantitatively study the DC conductivity in DNA, it numerically calculates the DC conductivity of DNA chains with different parameter values. The result shows that the DC conductivity of DNA chain increases with the increase of temperature. And the conductivity of DNA chain is depended on the probability p, which represents the degree of compositional disorder in a DNA sequence to some extent. For p<0.5, the conductivity of DNA chain decreases with the increase of p, while for p\geq0.5, the conductivity increases with the increase of p. The DC conductivity in DNA chain also varies with the change of the electric field, it presents non-Ohm's law conductivity characteristics.     

无序度对一维长程关联无序系统中局域化-退局域化转变的影响

对长程幂律关联能量序列进行了修正,使其能体现出无序度在一维长程关联无序系统中的影响,并利用重正化群方法,计算了能反映该系统局域化-退局域化转变的Lyapunov指数.结果表明,在由于关联指数p的影响而在系统中出现的局域化向退局域化的转变中,无序度起着相反的作用.当关联指数p一定而无序度W增大时,系统中心能区范围内由于长程关联而引起的扩展态逐渐向局域态转变.当无序度W增大到某一临界值W_c时,系统中所有本征态均转变为局 关键词： 长程关联 Lyapunov指数 无序度 局域化-退局域化转变     

含有格点势的一维Fibonacci链热传导性质的研究

用传输矩阵的方法,研究了格点势(on-site势)对一维Fibonacci链的热传导性质(透射系数、Lyapunov指数及热导率κ)的影响.研究结果表明:当固定原子质量比和力作用常数比时,随着格点势的增大,低频区域的透射系数减小,对应的Lyapunov指数增大,透射谱向高频方向移动.同时,格点势越大,同样大小的体系对应的κ越小,当格点势足够大时,κ会趋近零.在热导率κ对振动频率ω²作图中,κ呈现台阶式缓慢上升的趋势,且在高频     

一维长程关联无序系统中的电子态

利用傅里叶滤波法在一维Anderson无序系统中产生了具有幂律谱密度公式s(q)∝q^-p形式的长程关联随机能量序列，并利用传输矩阵方法计算了系统中引入了长程关联后的局域长度，同时应用负本征值理论对系统中的电子态密度进行了分析，并分别把计算结果与系统中不具有长程关联时的局域长度与电子态密度进行了比较.结果表明，长程幂律关联的引入对电子态的性质产生了很大的影响，当关联指数p≥2.0时，在系统能带中心范围内发生了部分局域态向退局域态的转变，而同时电子态密度也发生了很大的变化，出现了六个范霍夫奇点，系统的能带范围也相应地得到展宽. 关键词： 无序系统 长程关联 局域长度 电子态密度     

Study of ac hopping conductivity on one—dimensional nanometre systems

In this paper, we establish a one-dimensional random nanocrystalline chain model, we derive a new formula of ac electron－phonon－field conductance for electron tunnelling transfer in one-dimensional nanometre systems. By calculating the ac conductivity, the relationship between the electric field, temperature and conductivity is analysed, and the effect of crystalline grain size and distortion of interfacial atoms on the ac conductance is discussed. A characteristic of negative differential dependence of resistance and temperature in the low-temperature region for a nanometre system is found. The ac conductivity increases linearly with rising frequency of the electric field, and it tends to increase as the crystalline grain size increases and to decrease as the distorted degree of interfacial atoms increases.     

Frequency dependent conductivity in polymers and other disordered materials

Experimental data of the ac conductivity in polymers and other disordered materials are discussed in terms of theoretical models, especially with respect to a common universal behaviour, as proposed by Summerfield. Two parameters can be extracted from such an analysis, the frequency exponents=0.69±0.04, describing the behaviour at higher frequencies, and a model dependent factorA, ranging between 10^–2 and 10^–5, that characterizes the crossover from frequency independent values to an ac conductivity increasing with frequency like ₅.Dedicated to Professor Harry Thomas on the occasion of his 60th birthday