通过有机嵌入设计机械驱动的自旋交叉分子开关
强关联电子
2021-09-03 v1
摘要
在自旋交叉配合物中,Fe-卟啉(FeP)因分子自旋电子学应用而脱颖而出:配体场、电荷转移与库仑相互作用之间精细而有利的权衡使FeP高度可操控,而其平面结构便于器件集成。在此,我们理论设计了一种机械自旋开关器件,其中外部应变通过纯有机嵌入触发FeP的固有磁-结构耦合。利用石墨烯纳米带电极的化学相容性与可拉伸性,我们克服了传统无机装置常见的可靠性与可重复性问题。库仑相互作用与畸变引起的配体场变化之间的竞争需要超越当前最先进水平的方法:将密度泛函理论与多体技术结合,我们展示了实验可行的拉伸应变可触发低自旋()到高自旋()的交叉。同时,器件电流切换超过一个数量级,为分子自旋电子学宝库增添了全平面机械电流开关单元。
引用
@article{arxiv.2105.08699,
title = {Designing a mechanically driven spin-crossover molecular switch via organic embedding},
author = {Sumanta Bhandary and Jan M. Tomczak and Angelo Valli},
journal= {arXiv preprint arXiv:2105.08699},
year = {2021}
}
备注
6 pages, 4 figures plus Supporting Information and TOC graphics