Васютін Є. В. Зарядові і розмірні ефекти в металевих кластерних структурах

Металеві кластери і низькорозмірні системи. Встановлення закономірностей впливу розмірів і геометрії металевих наносистем на рівноважні зарядові ефекти в таких системах. Розвинення теорії одноелектронної тунельної зарядки і транспорту в кластерних структурах. Методи дослідження: аналітичний розклад енергетичного функціоналу за малим параметром, аналітичний і чисельний розв'язок рівняння Шредінгера, керуюче рівняння (master equation). Розроблено напівфеноменологічну модель розрахунку еволюції потенціалу іонізації електронів металевих кластерів при зміні їх форми від пластинки до нитки. Розвинуто просту фізичну модель, яка встановила механізм кулонівської нестійкості позитивно і негативно заряджених кластерів різної геометричної форми. Оцінено ефект електрострикції металевих частинок у діелектрику. Введено обмеження на кулонівську нестійкість острівкового електроду в теорію одноелектронного тунелювання крізь металеві квантові точки, що поширило теорію на випадки малих кластерів. У випадку низьких температур отримано аналітичний вираз для ширини струмової щілини на вольт-амперній характеристиці молекулярного транзистора. Передбачено, що розмірна залежність струмової щілини має осциляційний характер.