通过边缘延伸在石墨烯纳米带中印刻可调谐π磁性
介观与纳米尺度物理
2021-02-11 v1 材料科学
摘要
磁性碳纳米结构目前正受到广泛关注以用于多种应用。本文从理论上研究了近期通过表面合成制备的、具有由侧向稠合萘基构成的非对称边缘延伸的扶手椅型石墨烯纳米带。我们表明单个边缘延伸充当自旋-1/2中心，并在能带边缘附近产生可观的电导自旋极化。两个边缘延伸间的海森堡交换耦合由碳骨架中第二个萘基的位置决定，从而实现铁磁、反铁磁或非磁态。边缘延伸的周期性排列在能带极值处产生完全自旋极化，且伴随的铁磁基态可通过外部刺激驱动至非磁或反铁磁相。总体而言，我们的工作揭示了由萘基诱导的石墨烯纳米带中π磁性的精确可调性，从而确立这些一维结构作为逻辑自旋电子学的合适平台。
引用
@article{arxiv.2102.05390,
title = {Imprinting Tunable ${\pi}$-Magnetism in Graphene Nanoribbons via Edge Extensions},
author = {Michele Pizzochero and Efthimios Kaxiras},
journal= {arXiv preprint arXiv:2102.05390},
year = {2021}
}