1、本文使用非平衡格林函數(shù)方法和Anderson模型，從理論上研究了量子點系統(tǒng)的熱電效應。主要研究了兩種系統(tǒng)，一種是有機分子制備的單量子點系統(tǒng)，另一種是半導體制備的雙能級量子點系統(tǒng)。在前一個系統(tǒng)中我們考慮了單一模式的電聲子耦合，而在第二個系統(tǒng)中我們沒有考慮電聲子耦合，但是考慮了庫侖作用的影響。論文目的在于解釋量子點系統(tǒng)的熱電特性，為設計和實現(xiàn)具有優(yōu)良性能的量子器件提供物理模型和理論依據(jù)。本研究分為四個部分： 第一章，介紹了介觀系統(tǒng)和

2、量子點的一些基本知識，并且回顧了近幾年量子點方面的研究進展，同時還對主要的理論工具――非平衡格林函數(shù)的工作原理進行了介紹，并且介紹了主要的描述熱電效應的物理量。 第二章，研究了雙能級量子點系統(tǒng)的熱電效應，研究中我們考慮了庫侖作用的影響。作為研究的重點，我們探討了不同情況下系統(tǒng)的熱流。我們發(fā)現(xiàn)，在某種情況下，系統(tǒng)的熱流會呈現(xiàn)出強烈的非對稱性，顯示出了一種熱整流效應。我們詳細的分析了這種效應產(chǎn)生的原因，發(fā)現(xiàn)主要是由于左右電極與中間兩

3、個能級的耦合為非對稱所致。只有在系統(tǒng)的上能級導通、而下能級阻塞的情況下，這種熱整流效應才會出現(xiàn)。同時，庫侖作用也對這種效應有很大影響，至少在比較大的庫侖作用下，系統(tǒng)才會有比較明顯的熱整流效應。 第三章，研究了單量子點系統(tǒng)在考慮電聲子耦合情況時候的熱電效應。研究了線性條件下系統(tǒng)的電導、熱電勢和熱導，發(fā)現(xiàn)電聲子耦合對于上述諸物理量的總體行為趨勢沒有影響，但是在強耦合強度下，電導和熱導的峰值會顯著下降。我們還研究了非平衡條件下系統(tǒng)的電