Original title:
Elektronické, mechanické a transportní vlastnosti molekulárních spojů
Translated title:
Electronic, mechanical and transport properties of molecular junctions
Authors:
Arasu, Narendra Prabhakar ; Vázquez, Héctor (advisor) ; Korytár, Richard (referee) ; He, Junjie (referee) Document type: Doctoral theses
Year:
2022
Language:
eng Abstract:
[eng][cze] Title: Electronic, mechanical and transport properties of molecular junctions Author: Narendra Prabhakar Arasu Department: Department of Condensed Matter Physics Supervisor: Dr. H'ector V'azquez, Institute of Physics of the Czech Academy of Sciences, Department of surfaces and molecular structures, Molecular Transport Group Abstract: Research and development in the single-molecule circuit are interesting from a fundamental perspective and have a great potential impact on electronics, catalysis, and organic energy cells. In this thesis, I present my contributions to molecular junctions through theory and simulations. Chapter 1 starts with a ba- sic overview of fundamental concepts in the electronic structure of molecules and molecular electronics. Starting from simple models, I introduce the main ideas governing electron transmission through molecular structures, such as confine- ment and quantization of energy levels, tunneling through a potential barrier, or transmission through a single electronic level. I then present the fundamentals of electronic structure and Green's function methods. The concepts and simulation methods outlined here are the theoretical background for the works presented in this thesis. I also briefly discuss a few widely used experimental techniques studying molecular circuits....Název práce: Elektronické, mechanické a transportní vlastnosti molekulárních spojů Autor: Narendra Prabhakar Arasu Katedra: Katedra fyziky kondenzovaných látek Vedoucí práce: Dr. Héctor Vázquez, Fyzikální ústav AV ČR, Oddělení povrchů a molekulárních struktur, Molecular Transport Group Abstrakt: Výzkum a vývoj jednomolekulových obvodů jsou zajímavé z funda- mentálního hlediska a potenciálně mohou mít velký dopad na oblasti elektroniky, katalýzy nebo organických elektrických článků. V této práci představím svůj pří- spěvek k tématu molekulárních spojů, založený na teorii a simulacích. Kapitola 1 začíná základním přehledem fundamentálních pojmů v problematice elektro- nické struktury molekul a molekulární elektroniky. Počínaje jednoduchými mo- dely, představím hlavní principy, jimiž se řídí průchod elektronů molekulárními strukturami, jako jsou prostorové omezení a kvantování hladin energie, tunelo- vání skrze potenciálovou bariéru, nebo transmisi přes jednoduchou energetickou hladinu. Dále uvedu základy teorie elektronové struktury a metod využívajících Greenovy funkce. Zde nastíněné koncepce a metody modelování tvoří teoretické pozadí dále prezentované práce. Stručně také oddiskutuji několik široce používa- ných experimentálních technik pro studium molekulárních obvodů. Kapitoly 2 a 3 popisují chování...
Keywords:
Molecular electronics|Molecular transport|Density functional theory- DFT|Donor-acceptor molecule|Carbenes|Aromaticity|Antiaromaticity; Molecular electronics|Molecular transport|Density functional theory- DFT|Donor-acceptor molecule|Carbenes|Aromaticity|Antiaromaticity
Institution: Charles University Faculties (theses)
(web)
Document availability information: Available in the Charles University Digital Repository. Original record: http://hdl.handle.net/20.500.11956/171855