单壁碳纳米管的自旋弛豫时间

我们测量了体相单壁碳纳米管中依赖于温度($T$)和功率的电子自旋共振，以确定自旋-晶格弛豫时间$T_1$和自旋-自旋弛豫时间$T_2$。我们观察到$T_1^{-1}$在4至100 K范围内随$T$线性增加，而$T_2^{-1}$在$T$从3 K升高到300 K时{\em 减小}了两倍以上。我们将$T_1^{-1} \propto T$的趋势解释为通过与传导电子相互作用导致的自旋-晶格弛豫（科林加定律），并将$T_2^{-1}$随$T$递减的依赖关系解释为运动窄化效应。通过分析后者，我们发现自旋跳跃频率为285 GHz。最后，我们展示了Dysonian线形不对称性在3至20 K范围内遵循三维变程跳跃行为；根据这一标度关系，我们提取出跳跃自旋的局域化长度约为$\sim$100 nm。