GaAs纳米结点电子输运性质的第一性原理计算

运用密度泛函理论结合非平衡格林函数的方法,对GaAs团簇与两半无限Au(100)-3×3电极以顶位对顶位、顶位对空位、空位对顶位、空位对空位四种不同耦合形貌构成的Au-GaAs-Au纳米结点电子输运性质进行了理论计算.对结点在不同距离下的结构进行了几何优化,模拟了结点拉伸直至断裂的过程.计算结果得到四种构型结点在两极距离分别为1.389 nm,1.145 nm,1.145 nm,0.861 nm时,结构最稳定.对于各稳定结构,Ga-As键长分别为0.222 nm,0.235 nm,0.227 nm,0.235 nm,其平衡电导分别为2.33 G0,1.20 G0,1.90 G0,1.69 G0,结点具有很好的电子输运性质.在-1.2—1.2 V的电压范围内,所有结点的电流-电压都表现出近线性关系.