Nerovnovážná dynamika nanosystémů

Text

Přenos náboje a spinu přes přechod o velikosti molekuly je řízen souhrou mezi kvantově-mechanickými efekty, jako jsou tunelování a supravodivost, a relativistickými efekty, například spin-orbitální vazbou. Výsledkem je složité chování funkcí odezvy, jejichž studium je zajímavé z hlediska současných technologických aplikací.

silane_Ag.png
Popis
Molekula mezi stříbrnými elektrodami.

My se zaměřujeme na studium časově závislých elektronových procesů v nanoskopických přechodech sestávajících z aktivního prvku (molekula, polovodičový nanodrát nebo vodivý polymer), který tvoří můstek mezi masivními kovovými přívody. Nerovnovážné podmínky jsou dány elektrickým napětím, změnami působících polí anebo změnami okrajových podmínek (například tunelovacích vazeb). Kovové přívody mají netriviální elektronovou strukturu a mohou se nacházet v magnetickém nebo supravodivém stavu. Elektronová struktura přechodu je modelována pomocí teorie funkcionálu hustoty (DFT) a transportní vlastnosti jsou popsány pomocí pokročilých metod nerovnovážných Greenových funkcí. Elektronové korelace mohou být zahrnuty různými metodami, od jednoduchých diagramatických rozvojů po kvantové Monte Carlo techniky. Výsledná odezva (spinově rozlišená konduktance, Josephsonův proud…) může pak být porovnána s výsledky experimentů.

Na tématu se podílejí