分子の電気伝導の理論

2003 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 14740195
• 研究機関: 独立行政法人産業技術総合研究所
• 研究代表者: 小林 伸彦 独立行政法人産業技術総合研究所, ナノテクノロジー研究部門, 研究員 (10311341)
• キーワード: 分子 / 電気伝導 / 第一原理計算

研究概要

グリーン関数法、リカージョン伝達行列法、Lippmann-Schwinger法などの分子の電気伝導のための第一原理計算手法を開発整備している。特に今年は、局在基底及びグリーン関数を用いた計算手法の開発を進め、バルク電極に挟まれた単分子のバリスティック伝導の解析を可能とし、扱える原子数も数百原子まで拡大できるようになった。また、リカージョン伝達行列法による非局所擬ポテンシャルを用いた計算手法を整備して、様々な原子の系を取り扱い可能とした。それらを基に、分子の電気伝導度を解析している。
また、個々の系の電気伝導の解析においては、金電極間のベンゼンチオールの電気伝導度の、ベンゼンの金電極吸着サイト依存性を明らかにするとともに、配線としての金属原子細線の不純物の効果を明らかにした。

研究成果

• [文献書誌] J.Nara, H.Kino, N.Kobayashi, M.Tsukada, T.Ohno: "Theoretical Investigation of Contact Effects in Conductance of Single Organic Molecule"Thin Sold Films. 438. 221 (2003)
• [文献書誌] N.Kobayashi, K.Hirose, M.Tsukada: "First-principles calculation of electron emission from atoms adsorbed on metallic electrode"Appl.Surf.Sci. (印刷中).
• [文献書誌] K.Hirose, N.Kobayashi, M.Tsukada: "First-principles theory for quantum transport through Al atomic wire mixed with various atoms"Thin Sold Films. (印刷中).
• [文献書誌] K.Hirose, N.Kobayashi, M.Tsukada: "Ab initio calculations for quantum transport through atomic bridges by the recursion transfer-matrix method"Phys.Rev.B. (印刷中).