自发形成的Tb$_2$Pc$_3$单分子磁体在表面的结构与电子性质

Jack Hellerstedt; Aleš Cahlík; Martin Švec; Bruno de la Torre; María Moro-Lagares; Barbora Papoušková; Giorgio Zoppellaro; Pingo Mutombo; Mario Ruben; Radek Zbořil; Pavel Jelinek

doi:10.1039/c8nr04215b

自发形成的Tb$_2$Pc$_3$单分子磁体在表面的结构与电子性质

介观与纳米尺度物理 2018-08-10 v1

作者: Jack Hellerstedt , Aleš Cahlík , Martin Švec , Bruno de la Torre , María Moro-Lagares , Barbora Papoušková , Giorgio Zoppellaro , Pingo Mutombo , Mario Ruben , Radek Zbořil , Pavel Jelinek

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摘要

双(酞菁合)铽(III)(TbPc $_2$ )单分子磁体(SMM)作为实现基于分子的自旋电子学的范例系统一直受到持续的研究关注。在本文中,我们报道了通过超高真空(UHV)下从TbPc $_2$ 前驱体升华到Ag(111)表面自发形成Tb $_2$ Pc $_3$ 物种。在5开尔文下使用扫描隧道显微镜(STM)与非接触原子力显微镜(nc-AFM)联用对表面分子进行了检测。亚分子分辨率及由密度泛函理论(DFT)计算支持的高度依赖测量明确显示了TbPc $_2$ 和Tb $_2$ Pc $_3$ 物种的存在。UHV条件下Tb $_2$ Pc $_3$ 物种的合成通过化学分析独立确认。高分辨率AFM成像使我们能够记录Tb $_2$ Pc $_3$ 和TbPc $_2$ 中最上层Pc配体相对于底层Ag(111)表面的取向。电子结构测量揭示了Tb $_2$ Pc $_3$ 物种中温度约30K的Kondo特征的择尤出现,定域于Pc配体瓣处。我们将部分Tb $_2$ Pc $_3$ 分子上Kondo共振的存在归因于分子内配体的取向。高分辨率AFM成像识别了有和无Kondo效应的Tb $_2$ Pc $_3$ 分子之间的几何畸变,这是结构与电子差异之间复杂相互作用的结果。

关键词

单分子磁体 Tb2Pc3 扫描隧道显微镜非接触原子力显微镜 Kondo效应密度泛函理论 Ag(111)表面

引用

@article{arxiv.1805.03913,
  title  = {On-Surface Structural and Electronic Properties of Spontaneously Formed Tb$_2$Pc$_3$ Single Molecule Magnets},
  author = {Jack Hellerstedt and Aleš Cahlík and Martin Švec and Bruno de la Torre and María Moro-Lagares and Barbora Papoušková and Giorgio Zoppellaro and Pingo Mutombo and Mario Ruben and Radek Zbořil and Pavel Jelinek},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1805.03913},
  year   = {2018}
}

备注

29 pages, 8 figures; additional supplementary information in /anc directory

自发形成的Tb$_2$Pc$_3$单分子磁体在表面的结构与电子性质

摘要

关键词

引用

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