صفحه اصلی | ان آر تی سی | صفحه اصلی<

ATK :

بسته نرم افزارکوانتومی است که توانایی منحصری در شبیه سازی نانو ساختارهای الکترونی و محاسبات انتقال الکترونی آنها دارد. این نرم افزار به طور گسترده ای در مراکز پژوهشی و صنعتی در سرتاسر دنیا مورد استفاده است به طوریکه از سال 2006 بیش از 600 مقاله علمی با استفاده از این نرم افزار ارائه شده است. تعداد قابل قبولی از این مقالات در توافق خوبی با نتایج آزمایشگاهی هستند. این نرم افزار با Graphical User Interface(GUI) پیشرفته ، بهره گیری از زبان Python و توانایی مناسب برای تبادل داده ها با سایر نرم افزارهای کوانتومی به عنوان یک نرم افزار user friendly معرفی می شود.

در یک توصیف کلی ATK-VNL ابزار ایده آلی برای آموزش مفاهیم اساسی نانو تکنولوژی و فیزیک حالت جامد است.
   • الکترونیک مولکولیNano wires, diodes, transistors(FET, SET), logic cells, …
   • اسپینترونیک
   • الکترونیک کربن ( گرافن و نانولوله)
   • اتصالات نیمه هادی- فلز
   • اتصالات تونلزنی مغناطیسی
از جمله زمینه های مطالعاتی جذاب با این بسته می باشند. در ادامه، اطلاعات جزیی تری در نواحی کاربرد ویژه این بسته داده می شود:
   • مطالعه مشخصات ساختار الکترونی
شامل مطالعه نوارهای انرژیband structure، چگالی حالت های انرژی density of states، real- space density، حالت های بلاخ Bloch statesو سایر ویژ گی های مرتبط است.
   • مطالعه مشخصات انتقال الکترونی
شامل مطالعه نمودار جریان- ولتاژ، طیف عبور transmission spectrum ، هدایت conductance، هامیلتونی خودسازگار تصویر شده مولکولی(MPSH)، voltage drop و سایر ویژگیهای مرتبط است.
   • در بسته نرم افزاریVNL روش های محاسباتی انتقال الکترونی و اسپینی مبتنی بر تابع گرین غیر تعادلی (NEGF)، ترکیب شده با سایر روشهای محاسباتی قدرتمند مانند نظریه تابعی چگالی(DFT) و روشهای نیمه تجربی بستگی قوی (semi empirical tight-binding) است که به طور گسترده ای در مطالعات مربوط به اتصالات مولکولی به کار برده می شود. محاسبات مشخصات انتقالات الکترونی در اثر ولتاژ شامل محاسبات خودسازگار با شرایط مرزی باز خواهد بود که شامل تعیین ماتریس چگالی و پتانسیل خودسازگار در فضای حقیقی خواهد بود. این روش در مقالات زیادی توصیف شده است.

دوره ی آموزشی ATK-VNL

دوره ی آموزشی ATK-VNL تحت ویندوز بوده و در دو سطح مقدماتی و پیشرفته برگزار می شود. مباحث آموزشی در هر سطح به شرح زیر است:

سطح مقدماتی:

   • آشنایی با نرم افزار VNL و بخشهای مختلف آن
   • آشنایی بار وش NEGF-DFT
   • آماده سازی و مطالعه انتقال الکترونی در یک اتصال مولکولی به صورت : فلز| ملکول| فلز
   • تحلیل نتایج با مطالعات
   • electronic structure of the isolated molecules
   • transmission spectrum, transmission pathway
   • (molecular projected self-consistent Hamiltonian (MPSH
   • (density of states (DOS & PDOS
   • and electrostatic difference potential

سطح پیشرفته:

   • آماده سازی و مطالعه انتقال الکترونی در سیستم های پیشرفته از جمله گرافن و نانولوله ها (carbon, MoS2,…)
   • آماده سازی و مطالعه انتقال الکترونی در Graphene-metal interface
   • آماده سازی و مطالعه اتصالات تونلزنی مغناطیسی
   • آماده سازی و مطالعه ترانزیستورهای اثر میدان (field effect transistors (FETs
   • آماده سازی و مطالعه ترانزیستورهای تک الکترون (single electron transistors (SETs
   • اسپینترونیک
   • لازم به ذکر است آماده سازی هر ساختار شامل ایجاد یک فایل Editor است که به عنوان یک Python script معرفی خواهد شد.