Programa específico: Marie Sklodowska-Curie Individual Fellowship (IF) - European Fellowship

UPV/EHU: Beneficiario
Director de la UPV/EHU: Angel Rubio

Inicio del proyecto: 01/09/2016
Fin del proyecto: 31/08/2018

Breve descripción: Los componentes electrónicos se están reduciendo y finalmente están alcanzando la escala de moléculas individuales, lo que promete nuevas aplicaciones en sensores, sistemas fotovoltaicos, calefacción y electrónica. A medida que estos componentes se hacen más pequeños, fenómenos físicos importantes y nuevos imponen limitaciones en el funcionamiento de estos dispositivos. La mecánica cuántica y las fluctuaciones termodinámicas de no equilibrio dominan, poniendo a prueba todas las herramientas de ingeniería convencionales aceptadas en electrónica. El objetivo de esta propuesta es utilizar las nuevas herramientas de la termodinámica cuántica de no equilibrio para comprender los efectos de las fluctuaciones en el transporte en dichos dispositivos. Las cantidades promedio que eran buenas para caracterizar y controlar dispositivos en la escala clásica se vuelven inadecuadas, ya que las fluctuaciones de las trayectorias individuales de las partículas se vuelven muy grandes. Aunque se ha trabajado mucho para comprender la termodinámica cuántica, quedan muchas preguntas abiertas sobre su impacto en el transporte en dispositivos moleculares.

El objetivo que proponemos se abordará mediante una investigación centrada en superar los siguientes desafíos: (i) Comprender el efecto de la coherencia cuántica como potencial termodinámico en dispositivos moleculares. (ii) Aplicar la función TD-DFT de sistemas cuánticos abiertos para modelar el transporte en dispositivos moleculares. (iii) Desarrollar un método consistente para caracterizar dispositivos de transporte con grandes fluctuaciones cuánticas. Cada uno de estos se basa en técnicas teóricas existentes, pero no se han utilizado juntas para el propósito propuesto antes.