几类碳基单分子桥的电子结构和输运性质的理论研究

利用半经验、密度泛函或从头算方法程序（如扩展Huckel方法和紧束缚分子动力学TBMD、DMol、Gaussian或VASP等）来计算酞菁及其衍生物等类卟啉分子、掺杂改性碳纳米管单分子的几何和电子结构。通过拟合实验谱线和图象（如光电子能谱、振动谱、扫描隧道谱和扫描探针显微图象）来确定碳基单分子与不同电极表面的界面构型和成键情况。结合非平衡格林函数电子输运理论计算分子桥的伏安曲线，综合分析各种因素对其电子输运性质的影响，解释相应的实验测量结果，描述单分子桥的电子输运行为，进一步发展和完善分子器件的（基于扫描探针显微术）量子测量理论。本项目的研究不仅可以从理论上设计并优化分子器件，缩短极其困难而耗时的实验预研工作，也为实验测量和制备分子器件提供指导和理论依据。