茚并[1,2-a]芴中π-双自由基开壳层与闭壳层状态的双稳态
介观与纳米尺度物理
2024-02-13 v2
摘要
茚并芴是非苯型共轭烃，因其不寻常的电子结构以及在非线性光学和光伏中的潜在应用而备受关注。在此，我们报道了通过在结合扫描隧道显微镜与原子力显微镜的针尖施加电压脉冲，断裂7,12-二氢茚并[1,2-a]芴中的两个C-H键，从而在多种表面上生成未取代的茚并[1,2-a]芴——这是最后一个尚未被报道的母体茚并芴异构体。在Au(111)上的双层NaCl上，茚并[1,2-a]芴处于中性电荷态，而在Ag(111)和Cu(111)上双层NaCl的较低功函数表面上，它表现出中性和阴离子态之间的电荷双稳态。在中性态下，茚并[1,2-a]芴呈现两种基态之一：一种开壳层π-双自由基态（密度泛函和多参考多体微扰理论计算预测其为三重态），或一种在as-茚并二烯核心中含有对喹二甲烷基元的闭壳层态。通过改变其在NaCl上的吸附位点，可观察到单分子开壳层与闭壳层状态之间的切换。
引用
@article{arxiv.2303.04483,
title = {Bistability between $\pi$-diradical open-shell and closed-shell states in indeno[1,2-a]fluorene},
author = {Shantanu Mishra and Manuel Vilas-Varela and Leonard-Alexander Lieske and Ricardo Ortiz and Shadi Fatayer and Igor Rončević and Florian Albrecht and Thomas Frederiksen and Diego Peña and Leo Gross},
journal= {arXiv preprint arXiv:2303.04483},
year = {2024}
}
备注
13 pages, 3 figures and supplementary information containing additional data. New version after peer review of the previous version - contains new theoretical and experimental data, and corresponding changes to the manuscript and supplementary information