《分子尺度量子器件的理論研究》是依託清華大學，由段文暉擔任項目負責人的青年科學基金項目。
《分子尺度量子器件的理論研究》是依託清華大學，由段文暉擔任項目負責人的青年科學基金項目。項目摘要針對分子開關、納米管線等典型分子尺度量子結構，利用從?子力學基本原理出發的理論方法和計算模擬，分析和計算體系的電子結構特徵，...
經典的MOS器件模型基於粒子圖景的載流子輸運理論，基於單晶能帶結構有效質量近似，適用範圍越來越小。.本課題組在前期工作中對新型MOS器件的建模進行了研究，考慮了納米尺度下器件的量子效應，取得了一些算法和論文成果。課題組擬在此基礎上，基於器件的能帶結構和量子輸運理論，發展新型MOS器件的物理模型，實現相應的快速...
我們依據在量子化學從頭算、非平衡格林函式方法計算、超大規模分子動力學計算方面的基礎，以及在表面電化學和掃描隧道顯微術方面的堅實積累，提出了理論模擬和實驗技術相結合，從不對稱取代的分子、不對稱的界面結構、不對稱的電極以及器件的連線四個方面逐步揭示分子尺度整流效應的細節。為進一步開展分子電子學的的研究打下...
《納米結量子輸運問題的理論研究》是依託復旦大學，由車靜光擔任項目負責人的面上項目。項目摘要 電子器件的持續微型化已經接近物理極限，下一代將是分子電子器件。除了組裝和集成技術外，其套用關鍵是了解分子結構及其與電極的接觸等對輸運的影響。實驗發現，器件中同一分子不同的電極可能導致幾個量極的電導差異。這種...
《納米尺度熱量子器件中熱導機理的理論研究》是依託湖南大學，由陳克求擔任項目負責人的面上項目。 中文摘要 針對具有重要理論意義和套用前景的納米尺度的熱量子器件，以Boltzmann輸運方程和分子動力學方法為基礎，結合經驗物理模型與計算方法，研究其熱輸運性質。重點研究如下問題：（1）表面和界面散射引起的聲子模式之間...
據報導，這一名為“雙電子層隧道電晶體”的器件是根據量子物理學的基本原理研製成功的。它利用電子高速運動產生的隧道作用，使電子突破在經典物理學中無法逾越的能量界限，來實現電晶體的開關效應，並可以用特定頻率的光來進行開關控制。 該實驗室研究小組的負責人透露，量子理論就像沒有接觸開關的情況下開關一個電燈。
即使器件縮小到分子尺度其器件功能仍然有效，且理論上講，性能隨著尺寸的減小而提高，極有可能稱為未來大規模積體電路的重要組成部分之一。1概述 目前半導體器件的尺寸已突破100nm向40nm尺寸進軍。如果繼續減小，器件的尺寸將接近電子的德布羅意波長，量子效應將變得更加顯著，尺寸小於83&O 將出現一些如庫侖阻塞等新的特性...
在理論方面，作為主要人員與他人合作發展了必要的理論來預測交流（AC）和非線性直流（DC）輸運性質，這些理論與在原子和分子儀器上的數值研究緊密地結合在一起；同時也給在實驗室內廣泛使用的量子點導納提供了實際的計算流程，又發展了普適的非線性直流（DC）理論，可以套用到在納米尺度的導體中研究非線性電荷分布。
關於熱量子器件的研究仍處在原理性階段，還有大量基礎理論研究工作要做。無論從學術還是從套用的角度，對分子尺度結構和器件的熱輸運機理開展研究是十分重要的。本項目以非平衡格林函式輸運理論和第一性原理計算為基礎，結合分子動力學方法，發展物理模型和計算方法，研究單分子量子體系中的熱輸運性質及其聲子調控機制。...
本研究將加深人們對石墨烯量子點量子態及其調控等的認識，有利於更加全面地理解石墨烯量子點的各種性質。這不僅具有重要的基礎科學意義，而且也為未來設計和製造新型納米量子器件提供理論依據。結題摘要 隨著半導體電晶體尺度減小到分子尺度，量子效應將使半導體器件面臨不可逾越的物理極限。研究各種新型量子受限結構如量子點...
他和Mr.Born合著的《晶格動力學理論》成為該學科領域的權威著作。黃昆和合作者對半導體超晶格的電子態和聲子模開展了系統的富有成效的研究。黃昆院士對高等學校中普通物理、固體物理和半導體的教學也做出了十分重要的貢獻。黃昆院士和鄭厚植院士主持的八五攀登計畫項目“半導體超晶格物理及材料、器件探索”在1995年...
納米電子技術是指在納米尺寸範圍內構築納米和量子器件，集成納米電路，從而實現量子計算機和量子通信系統的信息計算、傳輸與處理的相關技術，其中，納米電子器件是目前納米電子技術發展的關鍵與核心。現在，納米電子技術正處在蓬勃發展時期，其最終目標在於立足最新的物理理論和最先進的工藝手段，突破傳統的物理尺寸與技術極限...
單分子磁體因為其同時具有塊體磁性材料的磁性質和分子尺度的量子效應，使其表現出很多新奇的電子輸運行為，從而成為分子自旋電子學的主要研究對象之一。目前為止，單分子磁體的電學輸運性質仍處於探索研究之中，很多重要的輸運現象和相關機理還有待揭示。. 為此，我們選取典型的單分子磁體為研究對象，採用密度泛函理論結...
在量子力學裡，量子隧穿效應（Quantum tunneling effect）指的是，像電子等微觀粒子能夠穿入或穿越位勢壘的量子行為，儘管位勢壘的高度大於粒子的總能量。在經典力學裡，這是不可能發生的，但使用量子力學理論卻可以給出合理解釋。歷史 1927年，在研究分子光譜時，弗里德里希·洪德發現，對於雙阱位勢案例，偶對稱量子態...
當半導體超晶格與量子阱微結構的尺寸小於電子的德布羅意波長（50納米）時，電子的量子波動行為就會表現出來，此時可產生出各種量子效應，如量子尺寸效應、量子隧道效應和量子干涉效應等。除隧道二極體之外，已投入實用的是一種超導量子器件，即約瑟夫遜器件。其他種類的器件還有待進一步研究，如利用量子細線中的高電子遷移...
由於納尺度控制技術尚處於發展階段，目前只能先由微觀粒子生成納米基元（如富勒烯、納米絲、納米膜等），再由納米基元合成納系統和器件。在物質尺度的兩極，連續介質力學（巨觀）和量子力學/分子力學（微觀）均建立了相對完善的理論體系和成熟的研究方法，但在納米尺度上卻缺乏相應的完備理論。這一現狀使得納米基元的某些...
三、分子設計技術 分子設計技術主要依靠量子化學、凝聚態物理、計算機技術等多學科的綜合成果，在分子級水平上研究材料性能，或利用原子結構理論預測未知材料的性能等，並根據指定性能和要求，重新設計自然界根本不存在的新分子、新材料。分子設計技術主要包括了物理過程、工藝過程以及分子作用機理的計算機模擬仿真研究，除了...
為可實用化的納米非線性光學材料的設計和製備提供理論依據。結題摘要 納米糰簇由於具有量子效應和尺寸效應成為介於原子和固體材料之間一類特殊的物質存在狀態。深入探究半導體納米糰簇結構，系統研究半導體團簇線性光學/非線性光學性質，對原子尺度材料和器件設計、操縱和製造具有特殊性質的具有重要的意義。本項目通過第一性...
本項目旨在基於改進的連續介質力學理論體系，並藉助量子力學、分子動力學方法，建立力、電多場耦合作用下的微納尺度介質和結構器件變形的理論模型，探討微納尺度下的介質和結構器件在力電耦合作用下的力學性質與物理機理，以期推動對力電多場作用下的微納尺度介質和結構器件的變形機理有一個全面的了解，並為考慮了微納...
分子電子器件是研究納米尺度下電極界面電子轉移和傳輸的重要模型體系，它的發展有望解決微電子器件縮小所引起的基本問題。本項目以分子電子器件的最小功能結構（金屬-分子-金屬結，以下簡稱分子結）為研究對象，結合實驗測量分子結的伏安曲線和分子光譜學性質，基於量子化學金屬簇模型、電子傳遞理論方法和非平衡格林函式方...
本課題基於第一性原理研究尺度效應對納米器件和電路特性的影響；並建立載流子波函式隨時間演化的非線性方程，建立器件和電路特性的演化方程；在分析實驗數據和第一性原理計算上提取量子混沌特徵；最後建立量子混沌對納米器件暨電路特性的影響模型。本課題充分發揮微電子學、凝聚態物理、非線性系統理論和計算物理等多學科交叉...
《半導體量子器件物理》是2005年科學出版社出版的圖書，作者是傅英、陸衛。內容簡介 《半導體量子器件物理》在簡要論述半導體材料基本電學和光學性質的基礎上，剖析了近年來半導體器件向小型化發展的趨勢，結合作者自身的工作，著重討論器件的量子效應。對傳統二極體、三極體等器件在納米尺度上的特性以及新型量子器件都作了...
利用該材料和聚集產生的發光增強現象製備出了高亮度、高效率的發光二極體，最大外量子效率達到8%，該數值超過螢光材料最大量子效率5%的理論極限。2．發現2-(2-羥基苯基)苯並噻唑鋅(Zn(BTZ)2)是一種非常好的電子傳輸材料， 其電子傳輸性能優於目前所報導的最好的電子傳輸材料之一的Alq3。對於大多數發光材料來說，...
納米電子學是指以納米尺度材料為基礎的器件製備、研究和套用的電子學領域。由於量子尺寸效應等量子力學機制，納米材料和器件中電子的形態具有許多新的特徵。納米電子學是當前科學界極為重視的研究領域，被廣泛認為未來數十年將取代微電子學成為信息技術的主體,將對人類的工作和生活產生革命性影響。內容簡介 納米電子學是...
而對於每天的工作就是破壞和構建化學鍵的化學家來說，量子理論又無法為化學鍵提供一個符合他們直覺的獨特定義。現在，很多人定義分子的方法，都是把分子看作是一堆通過化學鍵結合在一起的原子。在德國波鴻－魯爾大學的量子化學家多米尼克·馬克斯（Dominik Marx）看來，這些描述都有一個共同的毛病，那就是“在某些情況...
生物計算是指利用生物系統固有的信息處理機理而研究開發的一種新的計算模式。生物計算研究包括器件和系統兩個方面。利用有機（或生物）材料在分子尺度內構成的有序體系、提供通過分子層次上的物理化學過程信息檢測、處理、傳輸和存儲的基本單元。稱為分子器件。生物計算系統的結構和計算原理不同於傳統的計算系統，它的...
2013年11月22日至24日，高鴻鈞訪問南京航空航天大學航空宇航學院，訪問期間作了題為《納米量子結構的構築及其物性調控》的學術報告。2017年2月23日，高鴻鈞在中國科學院上海有機化學研究所作了題為《“單分子機器”的構造、組裝與物性》的交叉學科科學講座。榮譽表彰 社會任職 人物評價 高鴻鈞在納米量子結構與物性...
肖雲峰主要從事超高品質因子光學微腔的實驗和理論研究。人物經歷 1981年1月，肖雲峰出生。1998年9月—2002年7月，在中國科學技術大學攻讀理學學士學位。2002年9月—2007年6月，在中國科學技術大學攻讀理學博士學位。2007年8月—2008年12月，在美國華盛頓大學（聖路易斯）電子工程系從事博士後研究工作。2009年1月起，先後...
分子機器 對分子水平上的機械裝置進行加工的執著追求導致了一系列相應器件的產生，如：轉子、齒輪、開關、閘門、轉柵、馬達、棘齒等，其中分子馬達在生物系統中比較普遍，其製作最近在實驗室中也成為現實。分子尺度的機器必然相當敏感於其所處的熱環境，顯然，對這類器件熱控問題的研究已不再是一個遙遠的夢想。
近場光學是研究距離物體表面一個波長以內的光學現象的新型交叉學科。基於非輻射場的探測與成像原理，近場光學顯微鏡突破常規光學顯微鏡所受到的衍射極限，在超高光學解析度下進行納米尺度光學成像與納米尺度光譜研究。近場光學顯微鏡在超高解析度光學成像，近場局域光譜，高密度數據存儲，在生命科學，單分子光譜，量子器件發光...
