- 発表者
- 飛永 諒介（夛田研）
- 指導教員
- 大戸 達彦
- Title
- Atomistic simulations of highly conductive molecular transport junctions under realistic conditions
- Abstract
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Simulations of the structural and electrical characteristics of atomic metal junctions are important for nanoscale electronic devices. In particular, nanoscale gold wires have been actively studied because it has unique characteristics including quantization conductivity in a single molecule chain. Molecular dynamics method is useful for dealing with atomic structures. Simulations about the breaking structure and breaking energy of gold nanowires have been conducted. However, a simulation of electrical conductivity requires so high computational cost that the conductivity of a large number of initial states have not been calculated.
In this study, I calculated 2D histgram of electrical conductivity of Au wires as a function of pulled distance using TB-SMA（Tight-binding second-moment approximation）. I examined atomic wires with 3 different widths at 77 K and 300 K. We adopt NMCS（Nomalized minimal cross-section）to reduce the computatinal cost.
- タイトル
- 実験的条件下での高電気伝導性分子輸送接合の原子シミュレーション
- 概要
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本発表では、ベンゼンジチオール単分子接合の架橋構造と電気伝導度の関係性を対象とした先行論文[1]を紹介したのち、現在行っている、金ナノワイヤーの破断シミュレーションに関する研究内容を報告する。
原子サイズの金属接合の構造および電気的特性のシミュレーションはナノスケールの電気デバイスの実現のために重要な指針を与える。特にナノスケールの金は、破断の際に量子化伝導度を示す単原子鎖を形成する独特な性質を持ち、活発に研究されている。原子レベルの構造を扱うには分子動力学法が有用であり、金ナノワイヤーの破断構造や破断エネルギーに関するシミュレーションが行われてきた[2,3]。しかし、電気伝導度のシミュレーションは計算負荷が大きいため、多数の初期状態からの引っ張り距離に対する電気伝導度を求めた例はない。
本研究ではTB-SMA（Tight-binding second-moment approximation）を用いてワイヤーの太さや温度を変えて引っ張り距離に対する電気伝導度の2次元ヒストグラムを計算した。電気伝導度はNMCS（Nomalized minimal cross-section）法[2]で近似的に計算することにより負荷を小さくした。
- References