用于分子纳米磁体电子输运的第一性原理多体模型
强关联电子
2019-09-05 v1
摘要
分子自旋电子学领域的显著进展使得人们能够在单电子隧穿的纯量子区中研究嵌入金属引线间的单个磁性分子的电子输运。除基础兴趣外,这种以电子手段操控单分子的实验装置提供了可能未来技术应用的基本单元,范围从自旋阀到晶体管以及用于量子信息处理的量子比特。理论上,对于弱关联分子结,既有的第一性原理技术确实能实现输运现象的体系特异性描述,但对于涉及强关联分子纳米磁体的结,尚缺乏具有类似能力与灵活性的方法。本文提出一种基于材料特异性Hubbard模型的第一性原理构建与主方程形式体系的高效方案。我们将此方法应用于一个代表性案例——Ni分子自旋二聚体,处于弱分子-电极耦合区,即与量子信息应用相关的区域。我们的方法使我们能在真实设定中研究诸如电流抑制与负微分电导等多体效应。我们认为该方法有潜力成为描述强关联分子中输运现象非常有用的工具。
引用
@article{arxiv.1909.01770,
title = {First-principles many-body models for electron transport through molecular nanomagnets},
author = {Alessandro Chiesa and Emilio Macaluso and Paolo Santini and Stefano Carretta and Eva Pavarini},
journal= {arXiv preprint arXiv:1909.01770},
year = {2019}
}