过渡金属二聚体作为潜在分子磁体：对计算化学的挑战
原子与分子团簇
2008-04-09 v1
摘要
二聚体是展现磁各向异性的最小化学对象。我们聚焦于 3 和 4 过渡金属二聚体，它们在大多数情况下具有磁性基态。其中一些磁性二聚体对其磁化重取向具有相当大的势垒，即所谓的磁各向异性能 (MAE)。该势垒的高度对于技术应用至关重要，因为它决定了例如存储在磁存储设备中信息的稳定性。它可以通过相对论密度泛函计算进行估算。我们的方法基于四分量 Dirac-Kohn-Sham 实现中的全势局域轨道方法 (FPLO)。我们采用了针对局域密度近似 (LDA) 的轨道极化修正，并在轨道依赖密度泛函的更广泛背景下对此进行了讨论。我们评估并对比了 3 和 4 过渡金属二聚体的基态性质（自旋多重度、键长、谐振振动频率、自旋和轨道磁矩以及 MAE）与现有的实验及理论数据。我们发现四个特定的二聚体：Fe、Co、Ni 和 Rh，具有异常高的 MAE 值，接近 0.2 eV。
引用
@article{arxiv.0804.1233,
title = {Transition metal dimers as potential molecular magnets: A challenge to computational chemistry},
author = {Daniel Fritsch and Klaus Koepernik and Manuel Richter and Helmut Eschrig},
journal= {arXiv preprint arXiv:0804.1233},
year = {2008}
}
备注
15 pages, 3 figures, J. Comput. Chemistry (accepted)