Switching behaviour of stilbene molecular device: a first-principles study

Abstract

The switching behaviour of stilbene molecular system (SMS) device is investigated with the help of non-equilibrium Green’s function (NEGF) approach using first principles calculation. The transmission spectrum of cisisomers confirmed that more electrons are transferred across the SMS-device using optical excitation by the spin of C=C bond by torsion angle (θ = 180◦ ). The current-voltage characteristics show the lower magnitude of current for trans-stilbene and higher magnitude of current for cis-stilbene for an externally applied bias voltage. The outcome of the proposed work suggests that cis and trans-stilbene molecular device can be used as a switch.

Перемикальна поведiнка пристроїв, що працюють на основi стильбенової молекулярної системи (SMS) дослiджується з використанням методу нерiвноважних функцiй Грiна та першопринципних розрахункiв. Спектр трансмiсiї cis-iзомерiв пiдтвердив, що бiльша кiлькiсть електронiв переходить через SMS-пристрiй, використовуючи оптичне збудження спiном зв’язку C=C на торсiйний кут (θ = 180◦ ). Вольт-ампернi характеристики вказують на iснування нижчих величин струму для trans-стильбенових пристроїв та вищих величин струму для cis-стильбенових пристроїв при накладаннi зовнiшньої змiщувальної напруги. В результатi проведеної роботи доведено, що cis i trans-стильбеновий пристрiй можна використовувати в якостi перемикача.