石墨烯介导的钴茂与磁性基底之间的交换耦合
介观与纳米尺度物理
2015-06-15 v1
摘要
利用第一性原理计算，我们证明了磁性分子与磁性基底之间通过石墨烯层存在显著的交换耦合。作为模型系统，我们考虑了吸附在沉积于 Ni(111) 上的石墨烯上的钴茂 (CoCp)。我们发现分子与基底之间的磁耦合是反铁磁性的，并且根据分子结构、吸附几何形状以及石墨烯在 Ni(111) 上的堆叠方式而有显著变化。我们展示了如何通过在这种石墨烯和 Ni(111) 之间插入磁性单层（例如 Fe 或 Co）来调节这种耦合。我们确定导致该耦合的主要机制是 CoCp 和石墨烯在费米能级附近的 frontier 轨道的空间和能量匹配，并证明了石墨烯作为电子去耦层的作用，同时允许分子与基底之间的自旋通信。
引用
@article{arxiv.1304.6665,
title = {Graphene-mediated exchange coupling between cobaltocene and magnetic substrates},
author = {Simone Marocchi and Paolo Ferriani and Nuala Mai Caffrey and Franca Manghi and Stefan Heinze and Valerio Bellini},
journal= {arXiv preprint arXiv:1304.6665},
year = {2015}
}
备注
5 pages, 3 figures, supplementary material