功能電子材料的電子輸運(yùn)模擬--分子建模的藝術(shù)
定 價(jià):200 元
- 作者:趙健偉
- 出版時(shí)間:2025/8/1
- ISBN:9787030823809
- 出 版 社:科學(xué)出版社
- 中圖法分類:TN04
- 頁碼:598
- 紙張:
- 版次:1
- 開本:16
近年來隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展,計(jì)算規(guī)模和計(jì)算精度得到巨大的提升,從而使材料設(shè)計(jì)與性能預(yù)測(cè)成為可能。材料領(lǐng)域中的分子電子材料已廣泛應(yīng)用于柔性電子器件,是材料設(shè)計(jì)學(xué)指導(dǎo)于實(shí)踐的突破口。相比較于其他材料,分子電子材料體系適中,便于開展計(jì)算、模擬與器件仿真;同時(shí)分子具有多樣性,實(shí)驗(yàn)中迫切要求開展預(yù)先的理論模擬。本書以功能電子材料的電子輸運(yùn)模擬為主線,扼要介紹當(dāng)前幾種重要的分子電子材料的設(shè)計(jì)與理論模擬,包括納米結(jié)構(gòu)和低維性,介紹了零維、一維、二維納米材料以及分子器件和電路、分子電子材料內(nèi)的電子傳遞、分子電子材料間的電子傳遞與界面電子傳遞、以及分子間相互作用的影響。
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國(guó)家自然科學(xué)基金委面上項(xiàng)目2個(gè)
科技部973項(xiàng)目1項(xiàng)
自然科學(xué)基金委的創(chuàng)新群體項(xiàng)目作為子課題題1項(xiàng)
第1章 緒 論 1
1.1 計(jì)算技術(shù)的發(fā)展及對(duì)分子電子材料研究的促進(jìn) 1
1.2 電子在有機(jī)單分子膜中傳遞研究的新進(jìn)展 4
參考文獻(xiàn) 16
第2章 分子電子材料的設(shè)計(jì)與理論模擬 1
2.1 分子電子傳遞的理論處理 1
2.2分子電子傳遞的半經(jīng)典理論處理 13
參考文獻(xiàn) 17
第三章 電場(chǎng)對(duì)電子材料的影響 1
3.1 電場(chǎng)中的共軛小分子 1
3.2 電場(chǎng)中的聚乙炔分子導(dǎo)線 7
3.3 電場(chǎng)對(duì)不同長(zhǎng)度分子導(dǎo)線的影響 13
3.4 電場(chǎng)對(duì)不同構(gòu)象分子導(dǎo)線的影響 21
3.5 電場(chǎng)對(duì)低聚苯乙炔分子導(dǎo)線的影響 30
3.6 電場(chǎng)中的寡聚苯分子導(dǎo)線 35
3.7 電場(chǎng)對(duì)寡聚噻吩分子導(dǎo)線的影響 44
參考文獻(xiàn) 52
第四章 電場(chǎng)作用下的構(gòu)象與取向分析 1
4.1 電場(chǎng)作用下二噻吩分子的構(gòu)象分析 1
4.2 點(diǎn)電荷作用下2, 2’-二聯(lián)吡啶分子的構(gòu)象分析 20
4.3 電場(chǎng)作用下的寡聚物構(gòu)象分析 24
4.4 電場(chǎng)對(duì)二苯乙炔分子導(dǎo)線構(gòu)象和輸運(yùn)行為的影響 31
4.5 電場(chǎng)作用下的構(gòu)象和取向分析 41
參考文獻(xiàn) 50
第五章 分子電阻與分子半導(dǎo)體 1
5.1 有機(jī)分子電阻 1
5.2 分子電阻到分子半導(dǎo)體 14
參考文獻(xiàn) 21
第六章 共軛分子導(dǎo)線與單電子傳遞路徑 1
6.1 低聚呋喃分子導(dǎo)線 1
6.2 OPE分子導(dǎo)線 8
6.3 分子導(dǎo)線中電導(dǎo)與長(zhǎng)度的關(guān)系 15
6.4 分子導(dǎo)線中導(dǎo)電機(jī)理的轉(zhuǎn)變 25
參考文獻(xiàn) 32
第七章 多路徑分子導(dǎo)線 1
7.1 連接方式對(duì)并苯分子電子輸運(yùn)的影響 1
7.2 連接方式對(duì)并苯并二噻吩體系電子輸運(yùn)的影響 15
7.3 多條電子傳遞路徑的分子導(dǎo)線 22
7.4 平行聚苯分子-分子導(dǎo)線的并聯(lián) 32
7.5 并聯(lián)聚苯與單鏈聚苯分子 37
參考文獻(xiàn) 40
第八章 摻雜對(duì)多電子傳遞路徑的調(diào)控 1
8.1 雜原子對(duì)共軛稠環(huán)電子輸運(yùn)行為的影響 1
8.2 雜原子分離對(duì)并苯衍生物電子輸運(yùn)行為的影響 9
8.3 噻吩環(huán)取代摻雜一維共軛碳基材料的電子輸運(yùn) 18
8.4 醌式共軛結(jié)構(gòu)的芳雜環(huán)聚并苯的電子輸運(yùn)行為 27
參考文獻(xiàn) 35
第九章 電子傳遞路徑的修飾與分子整流 1
9.1 分子整流的研究進(jìn)展 1
9.2 取代基團(tuán)對(duì)OPE分子整流的影響 12
9.3 取代基團(tuán)對(duì)聚乙炔分子整流的影響 17
9.4 取代基團(tuán)與質(zhì)子轉(zhuǎn)移引起的分子整流 21
參考文獻(xiàn) 29
第十章 電子傳遞路徑的調(diào)控與分子整流 1
10.1 阻斷共軛分子與電極耦合實(shí)現(xiàn)分子整流 1
10.2 嵌段分子線與整流 14
10.3 不對(duì)稱電極連接導(dǎo)致的分子整流 22
10.4 幾何結(jié)構(gòu)限流導(dǎo)致的分子整流 30
10.5 電子散射位置調(diào)控整流 39
10.6 串聯(lián)分子二極管 52
參考文獻(xiàn) 58
第十一章 環(huán)狀共軛分子電子材料 1
11.1 金屬卟啉分子材料 1
11.1.1 卟啉及金屬卟啉分子的幾何結(jié)構(gòu) 2
11.1.2 卟啉分子與電極的連接方式對(duì)輸運(yùn)行為的影響 4
11.1.3 卟啉與金屬卟啉電子輸運(yùn)性質(zhì)的對(duì)比 6
11.2 苯乙炔單元構(gòu)成的環(huán)狀分子材料 9
11.2.1 二苯乙炔分子的構(gòu)象分析 11
11.2.2 苯乙炔大環(huán)分子的幾何結(jié)構(gòu) 12
11.2.3 不同構(gòu)象大環(huán)分子的相對(duì)能量 15
11.2.4 大環(huán)分子環(huán)張力分析 16
11.2.5 大環(huán)分子的電子結(jié)構(gòu)分析 18
11.3 二乙炔基苯構(gòu)成的環(huán)狀分子材料 21
參考文獻(xiàn) 27
第十二章 分子傳感器件 1
12.1 金屬卟啉傳感的分子機(jī)理 1
12.2 基于電子傳遞路徑的金屬卟啉傳感器 15
12.3 碳納米管構(gòu)筑的分子結(jié)傳感器 29
12.4 二維金屬有機(jī)框架材料的氣體傳感 40
參考文獻(xiàn) 50
第十三章 其他分子電子器件 1
13.1 分子開關(guān) 1
13.2 基于石墨烯納米帶的分子場(chǎng)效應(yīng)管 24
13.3 基于單層黑磷的分子場(chǎng)效應(yīng)管 31
13.4 分子存儲(chǔ) 40
參考文獻(xiàn) 45
第十四章 分子電子材料的界面電子傳遞 1
14.1 金電極與巰基的接觸電阻 1
14.2 分子與電極的接觸電阻 6
14.3 氫鍵界面的電子傳遞 17
14.4 離子鍵和配位鍵構(gòu)筑的界面電子傳遞 24
參考文獻(xiàn) 31
第十五章 二維碳基材料的電子輸運(yùn) 1
15.1 石墨烯納米帶寬度對(duì)電子輸運(yùn)的影響 1
15.2 剪裁石墨烯納米片的電子輸運(yùn) 10
15.3 石墨烯剪裁精度對(duì)輸運(yùn)行為的影響 17
15.4 石墨烯納米帶的連接點(diǎn)對(duì)自旋電子輸運(yùn)的影響 30
15.5 碳納米管分子結(jié) 38
15.6 碳納米管與石墨烯界面對(duì)電子輸運(yùn)的影響 47
參考文獻(xiàn) 52