بررسی و مقایسة خواص الکترونی و ترابردی پنتاسین و پرفلوروپنتاسین

Abstract

در این پژوهش خواص الکترونی و ترابردی برای دو مولکول پنتاسین و پرفلوروپنتاسین با استفاده از محاسبات اصول اولیه بر مبنای نظریۀ تابعی چگالی و تابع گرین غیر تعادلی انجام شد. نتایج نشان داد که جایگزینی فلوئور به جای هیدروژن در پنتاسین باعث کاهش گاف HOMO-LUMO در حدود 0.2 الکترون ولت می‌شود که قابل مقایسه با نتایج دیگران است. بیشترین مشارکت چگالی حالت‌ها حول انرژی فرمی برای هر دو مولکول مربوط به اربیتال p2 کربن است. محاسبات ترابرد الکترونی برای هر دو مولکول پنتاسین و پرفلوروپنتاسین در اتصال طلا(111)/مولکول/طلا(111) بررسی گردید و ضریب ترابرد الکترونی در بایاس بین صفر تا دو ولت و منحنی جریان ولتاژ برای هر دو مولکول محاسبه و مقایسه شد. ضریب ترابرد الکترونی برای هر دو سامانه، شامل قله‌های تشدیدی است که این قله‌ها عمدتاً مربوط به قله‌های HOMO و LUMO مولکول‌ها می‌باشد. میزان جریان به جز در محدودة کوچکی حول یک ولت، در سامانة طلا/پنتاسین/طلا در مقایسه با سامانة طلا/پرفلوروپنتاسین/طلا بیشتر است، به طوری که در ولتاژ 2V اختلاف دو جریان به حداکثر میزان خود یعنی 5μA می‌رسد.