Մեխանիկորեն կարգավորվող խզված անցումներում հոսանքի տեղափոխման տեսության մասին; To the theory of current transport in the mechanically controllable break junctions

Պատ․ խմբ․՝ Գ․ Մ․ Ղարիբյան (1966-1992) ; Գլխ․ խմբ․՝ Վ․ Մ․ Հարությունյան (1993-2021) ; Կ․ Մ․ Ղամբարյան (2022-)

Գասպարյան Ֆ. Վ. ; Gasparyan F. V.

166-176

Исследованы механизмы протекания тока на переходе металл–молекула– металл. Получено и проанализировано теоретическое выражение для порогового напряжения при переходе от механизма прямого туннелирования к механизму туннелирования Фоулера–Нордгейма. Показано, что пороговое напряжение зависит от работы выхода металла электродов и от величины обрыва (сдвига) между электродами. С ростом сдвига пороговое напряжение резко возрастает. Дифференциальное сопротивление при слабых и высоких режимах напряжения растет с увеличением сдвига и в режиме туннелирования Фоулера–Нордгейма дифференциальное сопротивление возрастает с уменьшением напряжения. Показано, что для часто используемых в качестве электродов металлов (Ag. Ստացված և տեսականորեն վերլուծված է ուղիղ թունելավորման մեխանիզմից Ֆոուլեր-Նորդհեյմի թունելավորմանն անցնելու շեմային լարման արտահայտությունը: Ցույց է տրված, որ շեմային լարումը կախված է էլեկտրոդների միջև եղած հեռավորության (շեղման) մեծությունից: Այդ հեռավորության աճից մեծանում է շեմային հոսանքը: Ինչպես թույլ, այնպես էլ բարձր լարման ռեժիմներում դիֆերենցիալ դիմադրությունը աճում է էլեկտրոդների միջև եղած հեռավորության մեծացումից, և Ֆոուլեր–Նորդհեյմի թունելավորման ռեժիմում դիֆերենցիալ դիմադրությունը աճում է կիրառված լարման նվազումից: Ցույց է տրված, որ հաճախ կիրառվող մետաղների (Ag, Au, Pt) համար շեմային լարումը գծայնորեն է կախված մետաղներից էլեկտրոնի ելքի աշխատանքից: The transport mechanisms for metal–molecule–metal junction after break are analyzed. Theoretical expression for threshold voltage for transmission of direct tunneling current to Fowler–Nordheim tunneling is obtained and analyzed. It is show that threshold voltage depends on electrode metal work function and displacement. With the increase of displacement threshold voltage quickly decreases. Differential resistances for low and high voltage modes increase with increasing in the displacement, and in the Fowler-Nordheim tunneling mode differential resistance increases when voltage is decreased. It shown that for the cases commonly used metals as electrodes (Ag, Au, Pt) threshold voltage is linearly dependent on the work function of metals.