Theoretical investigation of transport and mechanical properties of functionalized graphene molecular systems for engineering nanoelectromechanical switches and nanosensor devices.

用于工程纳米机电开关和纳米传感器设备的功能化石墨烯分子系统的传输和机械性能的理论研究。

• 批准号: 201962650
• 负责人: Dr. Claudia Gomes da Rocha
• 金额: --
• 依托单位: Department of Physics and Astronomy
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Research Grants
• 财政年份: 2011
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 2010-12-31 至 2011-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/201962650?language=en
• 关键词: Theoretical; investigation; transport; mechanical; properties

Das Ziel dies vorliegenden Forschungsantrags ist es, unter Ausnutzung der einzigartigen elektronischen und mechanischen Eigenschaften von graphenbasierten Materialien und von organischen Molekülen neuartige nanoelektronische Bauelemente zu entwickeln und ihre Realisierbarkeit mit numerischen Untersuchungen zu validieren. Durch das Fehlen der elektronischen Bandlücke bringt die Verwendung von Graphen, das als möglicher Nachfolger von Silizium für den Einsatz in der Informationstechnologie betrachtet wird, immer noch große Herausforderungen für die Forschung mit sich. Eine mögliche Strategie, die Bandlücke von graphenbasierten Strukturen gezielt einstellen zu können, ist die Größe der verwendeten Strukturen einzuschränken und die Ränder der verbleibenden molekularen Graphensysteme chemisch zu modifizieren. Andererseits bringt diese Herangehensweise die Gefahr mit sich, dass der Kontrollierbarkeit der elektronischen Struktur entgegengewirkt wird, da in den Rändern vermehrt Defekte auftreten können. Aus diesem Grund soll im vorliegenden Projekt mit Hilfe von numerischen Simulationen das elektronische Transportverhalten von molekularen Graphensystemen mit passivierten Rändern untersucht werden, wobei insbesondere der Einfluss der Passivierung mit organischen Molekülen auf die elektronischen Eigenschaften dieser Graphenflakes umfassend untersucht wird. Ferner sollen die sensorischen Eigenschaften dieser Systeme weiter gezielt beeinflusst werden, wozu die Strukturen mechanischen Kräften, durch die die atomistische Struktur gestreckt oder komprimiert werden kann, ausgesetzt werden. Die genannten Untersuchungen eröffnen weitreichende Möglichkeiten in der Entwicklung von modernen nicht-flüchtigen Speicherelementen, Transistoren, logischen Schaltern sowie chemischen und biologischen Sensoren auf der molekularen Skala.

这是一种基于石墨烯基材料和有机分子的纳米电子器件的电子和机械特性的研究方法，它具有很好的可扩展性，并通过数值计算验证了其真实性。尽管电子束的能量带来了Graphen的Verwendung，但Silizium在信息技术领域的重要性仍然很大，因此需要继续研究。Eine mögliche aptogie，die Bandlücke von graphenbasieren Strukturen gezielt einstellen zu können，ist die Größe der verwendeten Strukturen einzuschränken und die Ränder der der verbleibenden molekularen Graphensysteme chemisch zu modifizieren.此外，由于电子结构的控制会产生干扰，因此在Rändern中会产生更大的干扰。由于这个Grund soll im vorliegenden Projekt with Hilfe von numerischen Simulationen das elektronische Transportverhalten von molekularen Graphensystemen with passivierten Rändern untersucht韦尔登，我们将通过有机分子对电子本征的影响来研究图形片的作用。要解决传感器特性对系统的影响，就必须对结构进行韦尔登，通过原子结构的优化或对系统进行韦尔登，就必须对结构进行韦尔登。在现代化的发展过程中，我们发现了一些新的物质，如不含特殊物质的物质、晶体管、物流、化学和生物传感器等。