有机纳米体系中载流子与外场相互作用及量子效应研究

近十年来以有机纳米体系为基本功能单元的有机分子电子学发展迅速，并在最近获得了突破性进展，例如研制成功了分子场效应管等新型电子学器件，以及发现了高室温磁阻等新颖物理效应。实验上的突破要求理论上深入理解有机纳米体系中载流子同外场相互作用的基本规律，特别是由相互作用所引致的量子效应以及它们同有机体系内禀性质的依赖关系。.本项目针对上述基础问题，立足于有机纳米体系的柔性晶格和强电子-声子耦合等内禀性质，从包含电磁场的量子力学方程和非平衡统计理论出发，采用扩展的Su-Schrieffer- Heeger模型结合非平衡格林函数的计算方法，系统研究非平衡输运的载流子同偏压电场、门电压电场和磁场的相互作用，揭示量子电容和有机磁阻等量子效应同系统内禀性质的关系，探讨外场对量子效应的调控规律，并探讨载流子同外电磁场相互作用可能引致的其它新量子效应，从而为研制高性能的有机分子电子学器件提供理论基础。

近十年来以有机纳米体系为基本功能单元的有机分子电子学发展迅速，并在最近获得了突破性进展，例如研制成功了分子场效应管等新型电子学器件，以及发现了高室温磁阻等新颖物理效应。实验上的突破要求理论上深入理解有机纳米体系中载流子同外场相互作用的基本规律，特别是由相互作用所引致的量子效应以及它们同有机体系内禀性质的依赖关系。. 本项目针对上述基础问题，立足于有机纳米体系的柔性晶格和强电子-声子耦合等内禀性质，从包含电磁场的量子力学方程和非平衡统计理论出发，采用扩展的Su-Schrieffer- Heeger模型结合非平衡格林函数的计算方法，系统研究非平衡输运的载流子同偏压电场、门电压电场和磁场的相互作用，揭示量子电容和有机磁阻等量子效应同系统内禀性质的关系，探讨外场对量子效应的调控规律，并探讨载流子同外电磁场相互作用可能引致的其它新量子效应，从而为研制高性能的有机分子电子学器件.提供理论基础。 . 本项目在Physical Review Letters等主流国际学术期刊上发表学术论文2篇。