黑磷上单个铁原子的轨道记忆
介观与纳米尺度物理
2022-04-15 v1
摘要
单个原子中的双稳态价态为单原子存储提供了一种新途径,也是构建可调且随机的多阱能量 landscape 的基石。然而,这一轨道记忆概念迄今仅在黑磷表面的钴原子上被观测到,其通过针尖诱导电离进行切换。在此,我们结合扫描隧道显微镜与谱学以及基于密度泛函理论的第一性原理计算,表明黑磷表面的单个铁原子展现出轨道记忆。与钴不同,铁轨道记忆可在其非电离基态下切换。基于计算,我们确认每种铁价态具有独特的磁矩,由于轨道占据数不同,其表现为可区分的电荷分布。通过研究不同隧穿条件下价态的随机切换,我们提出该切换机制基于双电子隧穿过程。
引用
@article{arxiv.2204.06915,
title = {Orbital memory from individual Fe atoms on black phosphorus},
author = {Brian Kiraly and Elze J. Knol and Alexander N. Rudenko and Mikhail I. Katsnelson and Alexander A. Khajetoorians},
journal= {arXiv preprint arXiv:2204.06915},
year = {2022}
}