Szubmolekuláris kvantuminterferencia és a molekuláris vezetőképesség faktorizációja

Hasonló dokumentumok
Lehet-e tökéletes nanotechnológiai eszközöket készíteni tökéletlen grafénból?

Szilícium karbid nanokristályok előállítása és jellemzése - Munkabeszámoló -

összetevője változatlan marad, a falra merőleges összetevő iránya ellenkezőjére változik, miközben nagysága ugyanakkora marad.

Atomi kontaktusok kölcsönhatása szén-monoxid molekulákkal

Idegen atomok hatása a grafén vezet képességére

Evans-Searles fluktuációs tétel Crooks fluktuációs tétel Jarzynski egyenlőség

Evans-Searles fluktuációs tétel

Szén nanoszerkezetek grafén nanolitográfiai szimulációja



A évi fizikai Nobel díj a grafénért

Matematikai logika. Nagy Károly 2009

Ponthibák azonosítása félvezető szerkezetekben hiperfinom tenzor számításával

, D(-1; 1). A B csúcs koordinátáit az y = + -. A trapéz BD

Diszkrét Matematika. zöld könyv ): XIII. fejezet: 1583, 1587, 1588, 1590, Matematikai feladatgyűjtemény II. (


3

CELLULÁRIS SZÍV- ELEKTROFIZIOLÓGIAI MÉRÉSI TECHNIKÁK. Dr. Virág László

3. (b) Kereszthatások. Utolsó módosítás: április 1. Dr. Márkus Ferenc BME Fizika Tanszék

Megoldások augusztus 8.

ÉRZÉKELŐK ÉS BEAVATKOZÓK I. 3. MÉRÉSFELDOLGOZÁS

TÉMA ÉRTÉKELÉS TÁMOP-4.2.1/B-09/1/KMR (minden téma külön lapra) június május 31

Halmazelmélet. 2. fejezet 2-1

(!), {z C z z 0 < R} K (K: konv. tart.) lim cn+1

Meghatározás: Olyan egyenlet, amely a független változók mellett tartalmaz egy vagy több függvényt és azok deriváltjait.

u u IR n n = 2 3 t 0 <t T

Kalkulus 2., Matematika BSc 1. Házi feladat

Orvosi Biofizika I. 12. vizsgatétel. IsmétlésI. -Fény

Együ ttes e s vetü leti eloszlá s, sü rü se gfü ggve ny, eloszlá sfü ggve ny

Mikroszkóp vizsgálata és folyadék törésmutatójának mérése (8-as számú mérés) mérési jegyzõkönyv

Spin Hall effect. Egy kis spintronika Spin-pálya kölcsönhatás. Miért szeretjük mégis? A spin-injektálás buktatói

Intergrált Intenzív Matematika Érettségi

GV3P50 motor megszakító GV3 pólusú - 50 A - 3-pólusú 3d - mágneses léptetőegység

Bordács Sándor doktorjelölt. anyagtudományban. nyban. Dr. Kézsmárki István Prof. Yohinori Tokura Prof. Ryo Shimano

Mágnesség és elektromos vezetés kétdimenziós

Optika és Relativitáselmélet

1/1. Házi feladat. 1. Legyen p és q igaz vagy hamis matematikai kifejezés. Mutassuk meg, hogy

Biomarkerek tervezése ab initio számítási módszerekkel

= 7, a 3. = 7; x - 4y =-8; x + 2y = 10; x + y = 7. C-bôl induló szögfelezô: (-2; 3). PA + PB = PA 1. (8; -7), n(7; 8), 7x + 8y = 10, x = 0 & P 0;

Grafén nanoszerkezetek

Magyar japán műszaki kutatási együttműködés az iparban: sikerek és remények

6. Extrúzió szerszám, termék

SZÉN NANOCSŐ KOMPOZITOK ELŐÁLLÍTÁSA ÉS VIZSGÁLATA

DR. LAKATOS ÁKOS PH.D PUBLIKÁCIÓS LISTÁJA B) TUDOMÁNYOS FOLYÓIRATBELI KÖZLEMÉNYEK

SZENZOROK ÉS MIKROÁRAMKÖRÖK

Alapvető bimolekuláris kémiai reakciók dinamikája

OH ionok LiNbO 3 kristályban (HPC felhasználás) 1/16

Gazdasági matematika II. vizsgadolgozat, megoldással,

Biomatematika 12. Szent István Egyetem Állatorvos-tudományi Kar. Fodor János

MÉRÉSI UTASÍTÁS. A jelenségek egyértelmű leírásához, a hőmérsékleti skálán fix pontokat kellett kijelölni. Ilyenek a jégpont, ill. a gőzpont.

IV. Algebra. Algebrai átalakítások. Polinomok

OTDK ápr Grafén nanoszalagok. Témavezető: : Dr. Csonka Szabolcs BME TTK Fizika Tanszék MTA MFA

Elektrosztatikus számítások. Elektrosztatikus számítások. Elektrosztatikus számítások. Elektrosztatikus számítások Definíciók

Logika és informatikai alkalmazásai

Hangfrekvenciás mechanikai rezgések vizsgálata

NANOELEKTRONIKA ÉS KATONAI ALKALMAZÁSAI


SCIENTIX, közösség a természettudományos oktatásért Európában. jarosievitz@gmail.com

Lehet-e tökéletes nanotechnológiai eszközöket készíteni tökéletlen grafénból?

Nem mindig az a bonyolult, ami annak látszik azaz geometria feladatok megoldása egy ritkán használt eszköz segítségével

2. (d) Hővezetési problémák II. főtétel - termoelektromosság

1.1. Gyökök és hatványozás Hatványozás Gyökök Azonosságok Egyenlőtlenségek... 3

A legforróbb munkahelyek acélkohók és öntödék

Polimer nanokompozitok

Biomolekuláris nanotechnológia. Vonderviszt Ferenc PE MÜKKI Bio-Nanorendszerek Laboratórium

Molekuláris motorok működése

Szemidenit optimalizálás és az S-lemma

A nanotechnológia mikroszkópjai. Havancsák Károly, január

8.1. A rezgések szétcsatolása harmonikus közelítésben. Normálrezgések. = =q n és legyen itt a potenciál nulla. q i j. szimmetrikus. q k.


Őrlés hatására porokban végbemenő kristályos-amorf szerkezetváltozás tanulmányozása


A keresett kör középpontja Ku ( ; v, ) a sugara r = 1. Az adott kör középpontjának koordinátái: K1( 4; 2)


Fejezetek a lineáris algebrából PTE-PMMK, Műszaki Informatika Bsc. Dr. Kersner Róbert

hét Sorrendi hálózatok tervezési lépései: szinkron aszinkron sorrendi hálózatok esetén

BIOMATEMATIKA ELŐADÁS

ÓRIÁS MÁGNESES ELLENÁLLÁS

H-1152 Budapest, Szentmihályi út (1)

II. Lineáris egyenletrendszerek megoldása

Elektron transzport molekuláris nanostruktúrákban (szakmai zárójelentés)

Kutatási terület. Szervetlen és szerves molekulák szerkezetének ab initio tanulmányozása

2. Halmazelmélet (megoldások)

Line aris f uggv enyilleszt es m arcius 19.

Válasz Tombácz Etelkának az MTA doktorának disszertációmról készített bírálatában feltett kérdéseire és megjegyzéseire

Fülep D., Zsoldos I., László I., Anyagok Világa (Materials Word) 1 (2015) 1-11


2010. január 31-én zárult OTKA pályázat zárójelentése: K62441 Dr. Mihály György

ZELIO TIME időrelék. Katalógus RE11, RE48

ELEKTRONTRANSZPORT ATOMI MÉRETSKÁLÁN. cím

A hőterjedés dinamikája vékony szilikon rétegekben. Gambár Katalin, Márkus Ferenc. Tudomány Napja 2012 Gábor Dénes Főiskola

Modellszámításokkal kapcsolatos kutatások bemutatása

Vesztergom Soma. Személyes adatok. Munkahelyek, beosztások. Tanulmányok. Szakmai tapasztalatok. Elektrokémiai & Elektroanalitikai Laboratórium

A kör. A kör egyenlete

Anyagvizsgálati módszerek Mérési adatok feldolgozása. Anyagvizsgálati módszerek

Az előadás tartalma. Debrecen 110 év hosszúságú csapadékadatainak vizsgálata Ilyés Csaba Turai Endre Szűcs Péter Ciklusok felkutatása

KOMPOZITLEMEZ ORTOTRÓP

Összefonódottság detektálása tanúoperátorokkal


A Standard modellen túli Higgs-bozonok keresése

Átírás:

Szubmolekuláris kvantuminterferencia és a molekuláris vezetőképesség faktorizációja Magyar Fizikus Vándorgyűlés, Augusztus, 016 Manrique Dávid Zsolt david.zsolt.manrique@gmail.com

Molekuláris Vezetőképesség Környezet+elektróda+molekula rendszer elektromos vezetőképessége. (<5nm) Pl.: nanostruktúrált vagy kompozit anyagok, egymolekulás szakításos mérések S Hassan M. et al. Scientific Reports 5, AN: 14431 (015)

Molekuláris Vezetőképesség (nagyfokú pontatlanság okai) Sok-elektron probléma: Sűrűségfunkcionál elmélet (DFT) + egyrészecskés szoródás önkonzisztens potenciáltérben transzmisszós valószínűség Konformációs érzékenység: Példa: termo-elem Pl.: Latha Venkataraman et al. Nature 44, 904-907 (006) ZT = GS T κ > 1

Szisztematikusan tervezett és szintetizált molekulák P. Moreno-Garcia et al. J. Am. Chem. Soc., 134 (4), (01) W Hong et al. Beilstein J. Nanotechnol.,, (011) S. Martin et al. Nanotechnology 0 1503 (009) LA Zotti et al J. Am. Chem. Soc., 135 (33), (013) W Hong et al. J. Am. Chem. Soc.,134, (01) DFT szimulációs és szakításos (Break- Junction) mérési eredmények összehansonlítása több nagyságrendbeli eltérést mutat.

Kvantuminterferencia para orto meta G ppp G mmm G pmp G mpm? R. Stadler Phys. Rev. B 80, 009 Carlos R. Arroyo et al. Ange. Chem. Volume 5, Issue 11, 013 Gemma C Solomon J. Chem. Phys. 19, 054701 (008) DZ Manrique, et al. Nature Communications 6, 016 G pmp ~ A p B m A p

Vezetőképesség faktorizációja G pp ~A p A p G pm ~A p A m G mm ~A m A m G pp G mm = G pm T pp T mm = T pm viszont:? T = T 1 T 1 R 1 R cos φ+r 1 R

Vezetőképesség faktorizációja i X E H V X V X 0 X V Y V X E H B V Y Y j 0 V Y E H Y G XX G XB G XY G BX G BB G BY = I, G YX G YB G YY G BB = E H B Σ 1 Σ = V X g X V X + V Y g Y V Y g X/Y = E H X/Y 1 Releváns mátrixblokk: Fisher Lee összefüggés: G YX = g Y V Y G BB V X g X T XBY = ħv G YX ij T XBY = ħv g Y V Y ik G BB kl ħv V X g X lj = AY B B A X

Vezetőképesség faktorizációja T XBY = ħv g Y V Y ik G BB kl ħv V X g X lj = AY B B A X Feltéve hogy B nem függ jelentősen X-től es Y-tól az alacsony hőmérsékletű határok (Landauer es Onsager) a vezetőképességre (G) és Seebeck-állandóra (S): G BB = E H B Σ 1 Σ = V X g X V X + V Y g Y V Y 1 g X/Y = E H X/Y Δ = V X g X V X V Y g Y V Y T XBY = T XBX T YBY G XBY = G XBX G YBY d de log T XBY = d de log T XBX + d de log T YBY S XBY = S XBX + S YBY DZ Manrique et al. Nano Letters 16 (), 1308-1316, 015

Vezetőképesség faktorizációja

Vezetőképesség faktorizációja (és nemfüggetlensége) log 10 G XBY G 0 = a X + b B + a Y S XBY k B /e = a X + b B + a Y Mennyire általánosak a paraméterek? F = Backbones Anchors Anchors B X Y X a X + b B + a Y log 10 G XBY G 0 5 horgony és 1 alapváz paraméterek 180 értéket határoznak meg. Vezetőképességek nem függetlenek. Zöld háromszög: kísérleti értékek (19 mérés és 10 paraméter)

Erre emlékezz DFT szimulaciós módszerek több nagyságrendbeli hibával adják csak meg a vezetőképességet. Interferencia szabály alkalmazása aromatikus gyűrűkől felépülő molekulákra. Szimmetrikus és aszimmetrikus molekulák közötti egyszerű kapcsolat. Azonos csoportokból felépített molekulák vezetőképessége nem független és ez kihasználható. DZ Manrique, Q Al-Galiby, W Hong, CJ Lambert Nano Letters 16 (), 1308-1316, 015 DZ Manrique, C Huang, M Baghernejad, X Zhao, OA Al-Owaedi, et al. Nature Communications 6, 016 M Berritta, DZ Manrique, CJ Lambert Nanoscale 7 (3), 1096-1101, 015

Köszönetnyilvánítás - Dr Thomas Pope - Dr Marco Berritta - Prof Colin Lambert - Prof Nicolae Panoiu - Dr Murat Gulcur - Dr Xiaotao Zhao - Prof Martin R. Bryce - Dr Pavel Moreno - Prof Wenjing Hong - Dr Ilya Pobelov - Dr Chen Li - Prof Thomas Wandlowski - Dr Maria Teresa González - Dr Edmund Leary - Prof Nícolas Agraït

Functioning as electrical units Circuit rules Interference effects Designing principles

0.005*0.01=0.077 ^? Wang, K., Zhou, J., Hamill, J. M., & Xu, B. (014). Measurement and understanding of single-molecule break junction rectification caused by asymmetric contacts. The Journal of chemical physics, 141(5), 05471.

Pulling curves: Retracting the tip and measuring the current. (STM) 80mV 80mV GOLD GOLD

7.5 A 10 A 15 A Basic picture