基于石墨烯电极TCNQ分子结热/电输运性质理论研究

作     者：刘仪伟 邱乙峰 张蓓 

作者机构：新疆大学物理科学与技术学院 

出 版 物：《原子与分子物理学报》 (Journal of Atomic and Molecular Physics)

年 卷 期：2025年第3期

页      面：141-146页

学科分类：07[理学] 070205[理学-凝聚态物理] 08[工学] 080501[工学-材料物理与化学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 0702[理学-物理学] 

基　　金：自治区科技厅自然科学基金(2021D01C033) 国家自然科学基金地区基金(12164046) 

主　　题：锯齿状石墨烯纳米带 TCNQ分子 自旋输运性质 自旋过滤效应 

摘      要：本文采用密度泛函理论和非格林平衡函数，对基于石墨烯电极的7,7,8,8-四氰基苯醌二甲烷(Tetracyanoquinodimethane, TCNQ)分子结热/电输运性质进行系统研究.研究结果表明：随着中心TCNQ分子个数的增加，声子透射系数明显降低，即声子透射行为受到极大抑制.与此同时，电子透射系数也有一定程度的减小.在热/电参数的协同作用下，伴随分子数量的增加分子结热电转换性能呈上升趋势，1TCNQ热电优值(ZT)为0.016,而2TCNQ则上升了1个数量级，ZT值达到0.11.最后，我们对分子结依赖于分子结构个数的自旋输运性质进行研究，发现TCNQ分子结具有显著的自旋过滤效应，其过滤能力随着TCNQ分子数量的增加而增加.该工作可为实验制备分子热电器件提供理论依据和数据支持.