Determination of the magnetic anisotropy axes of single-molecule magnets
提出了一种简单的方法,允许确定的单分子磁体(SMM)的晶体的磁各向异性轴。这些方法被用来确定在一个标准的Mn 12-Ac晶体的易轴倾斜的上限。在本研究中获得的值是显着小于最近的高频电子顺磁共振(HF-EPR)研究,这表明硬轴倾斜分布的报告。
2004-05-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Quantum tunneling of magnetization in lanthanide single-molecule magnets, bis(phthalocyaninato)terbium and bis(phthalocyaninato)-dysprosium anions
在0.04 K下测量了[(Pc)2TbIII0.02YIII0.98]^TBA+和[(Pc)2DyIII0.02YIII0.98]^TBA+(Pc:酞菁,TBA:四丁基铵)单晶的磁化强度与磁场的关系. [(Pc)2TbIII]配合物是第一个镧系单分子磁体,具有清晰的阶梯状结构,这归因于电子和核自旋系统的纠缠态之间的共振量子隧穿。
2005-06-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Paramagnetic molecule induced strong antiferromagnetic exchange coupling on a magnetic tunnel junction based molecular spintronics device
本文报道了我们的Monte Carlo(MC)研究,旨在解释实验观察到的顺磁性分子诱导的铁磁(FM)电极之间的反铁磁耦合。近年来发展起来的磁性隧道结分子自旋电子学器件(MTJMSDs),是通过在磁性隧道结暴露的侧边的FM电极之间化学键合顺磁性分子而制备的,表现出分子诱导的强反铁磁耦合。我们的MC研究集中在类似MTJMSD的原子模型上,研究了分子与两个FM电极的磁耦合效应。模拟结果表明,当分子与一个电极建立铁磁耦合,与另一个电极建立反铁磁耦合时,理论结果有效地解释了实验结果。理论和实验研究表明,分子与FM电极之间的交换耦合强度应是FM电极原子间交换耦合强度的50%。
2019-12-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
The effect of uniaxial pressure on the magnetic anisotropy of the Mn_{12}-Ac single-molecule magnet
研究了单轴压力对单分子磁体Mn_{12} -Ac磁滞回线的影响。我们发现,沿易磁化轴的压力的应用程序增加的领域,在量子隧穿磁化发生。这些观测结果归因于分子的磁各向异性常数D增加了0.142(1)%/kbar。D的增加产生磁化反转的有效能垒的小的但可测量的增加。密度泛函理论计算还预测势垒随施加的压力而增加。
2013-05-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Quantum Transport in a Biphenyl Molecule: Effects of Magnetic Flux
基于格林函数方法研究了联苯分子的电子输运性质。分子夹在两个金属电极之间,每个苯环都被磁通量$ϕ$穿过。结果集中在分子的影响,电极耦合强度和磁通量$ϕ$。我们的数值研究表明,对于一个固定的分子耦合,通过桥的电流幅度可以{ \em调节}显着只是通过调整流量$ϕ$。这方面可以用于设计纳米级电子电路。
2009-08-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Quantum tunneling in a three dimensional network of exchange coupled single-molecule magnets
Mn4单分子磁体(SMM)被用来显示量子磁化隧穿(QTM)不被抑制适度的三维分子之间的交换耦合。相反,它会导致交换偏置的量子共振,这允许精确测量的有效交换耦合,这主要是由于弱分子间的氢约束。使用微SQUID阵列在[Mn 4]2单晶上记录磁化强度与外加场的关系。通过微小的磁滞回线的步骤精细结构进行了研究。
2003-06-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Tunneling Spectra of Individual Magnetic Endofullerene Molecules
对单个磁性分子的操纵可能使高密度信息存储和量子态控制的新策略成为可能。然而,这些领域的进展取决于开发针对单个分子并控制其自旋的技术。在这里,我们报告成功地使电接触到个别磁性N@C60分子和测量自旋激发在其电子隧穿光谱。我们通过观察作为磁场函数的跃迁(改变自旋量子数)以及源自低能激发态的非平衡隧穿的存在来验证分子保持磁性。从隧穿谱中,我们确定了分子的电荷和自旋态。理论上可以通过考虑氮自旋和C60笼上的电子之间的交换相互作用来再现测量的光谱。
2008-09-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Direct Observation of Quantum Coherence in Single-Molecule Magnets
直接证据的量子相干性在一个单分子磁体在冷冻溶液中的相干时间长达T2 = 630 ns的报告。我们可以通过修改嵌入单分子磁体的矩阵来大大增加相干时间。电子自旋与分子本身的质子核自旋耦合,有趣的是,也与溶剂的质子核自旋耦合。拉比振荡的清晰观察表明,我们可以相干地操纵自旋,这是进行量子计算的必要先决条件。
2008-10-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Photon-Induced Magnetization Reversal in Single-Molecule Magnets
我们利用毫米波辐射来操控单晶分子磁铁Fe 8的能级布居。当连续波辐射与从基态到第一激发态的跃迁共振时,平衡磁化呈现下降。该凹陷的位置随辐射频率线性变化。我们的研究结果提供了一个下限为0.17纳秒的横向弛豫时间,并建议的可能性,单分子磁铁可能被用于量子计算。
2004-04-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Spin-parity dependent tunneling of magnetization in single-molecule magnets
单分子磁体有利于在介观水平上研究磁化的量子隧穿。自旋宇称效应是尚未被清楚观察到的基本预测之一。我们预言,如果磁系统的总自旋为半整数(Kramers简并度),量子隧穿在零横向场被抑制,但在整数自旋系统中是允许的。用朗道-齐纳方法测量了隧道劈裂随横向场的变化。通过比较整数和半整数自旋系统的隧穿分裂与横场的关系,建立了自旋宇称相关隧穿。
2001-09-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Para-ortho transition of artificial H$_2$ molecule in lateral quantum dots doped with magnetic impurities
给出了掺杂磁性杂质的横向量子点中人工H $_2$分子随外磁场和柱塞栅电压变化的磁相图。Mn-Mn反铁磁-铁磁转变的开始是伴随着电子自旋单重态-三重态转变。我们采用组态相互作用方法将电子-Mn哈密顿量精确对角化,并将其映射为有效的Mn-Mn海森堡哈密顿量。我们发现,在低/高磁场下,Mn-Mn交换耦合可以用RKKY相互作用/磁极化子来描述.
2009-10-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Spatial Imaging of Landé g Factor through Extended Kondo Effect in a Single Magnetic Molecule
报道了一种单分子Landég因子的原子分辨作图方法。通过原子操作,Mn(II)酞菁(MnPc)分子在Au(111)表面上发生脱氢反应,并表现出定制的扩展近藤效应,首次实现了分子内Landé g因子的原子分辨成像.以脱氢MnPc分子(-6 H-MnPc)为例,计算了其原子组成的Landé g因子,从而得到了单分子的唯一g因子图。我们的结果为研究单分子的局域自旋织构开辟了一条新的途径。
2013-10-31 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Herzberg Circuit and Berry's Phase in Chirality-based Coded Qubit in a Triangular Triple Quantum Dot
我们提出了一个理论方案,在一个三角形的三重量子点分子与每个电子自旋的手征性为基础的编码量子比特的Herzberg电路和Berry的相位的控制积累。量子位被编码在具有总自旋$S=1/2$的三自旋复合物的两个简并态中。利用Hubbard和Heisenberg模型,通过连续调节量子点的能量和相邻量子点之间的隧道耦合,实现了围绕简并点的Herzberg电路.它明确表明,包围简并点导致的积累的几何贝里相位。我们发现,只有三角形,而不是线性的量子点分子允许产生贝瑞的相位,我们讨论了一个协议来检测这个几何相位。
2011-10-22 cond-mat.mes-hall
Electron transport through a single-molecule junction with multiple pathways under time-periodic fields: A Floquet-scattering formalism
我们开发了一种新的通用配方,探索光驱动的电子输运通过单分子器件与多个途径。提出了三个独立的系统,包括(i)一个基于苯乙炔大环(PAM)的两端分子结,(ii)PAM与三个终端,和(iii)一个并行的分子电路。计算结果表明,基于PAM的光开关具有鲁棒的大开关比和弱场工作条件,对非对称分子-引线耦合不敏感。此外,在计算结果中,单光子和双光子辅助隧穿的场振幅幂律是明显的,并且该定律可以通过微扰分析来证明。对于基于PAM的光电路由器,我们表明,它是可能的操纵电流通过PAM分子的方向,通过使用弱的线偏振激光场。对于由分子量子点构成的并联电路,利用旋波近似和高频近似导出了隧穿相干破坏的条件。
2014-01-17 cond-mat.mes-hall
A fluxonium-based artificial molecule with a tunable magnetic moment
工程量子系统使我们能够观察到自然界中不容易获得的现象。超导电路的乐高性质使它们特别适合于构建和耦合人造原子。在这里,我们介绍了一个人工分子,由两个强耦合的磁通鎓原子,它具有可调的磁矩。使用施加的外部通量,可以在两种状态之间调节分子:一种是基态-激发态流形具有磁偶极矩,另一种是基态-激发态流形仅具有磁四极矩。通过改变外加磁通,我们发现分子的相干性受到局部磁通噪声的限制。工程和控制人造分子的能力为构建更复杂的保护量子位和量子模拟电路铺平了道路。
2016-12-05 cond-mat.mes-hall quant-ph
Comment on "Magnetization Process of Single Molecule Magnets at Low Temperatures"
对J.F.Fernandez和J.J.Alonso的论文"低温下单分子磁体的磁化过程"(PRL 91,047202(2003))的评论。
2004-07-27 cond-mat.mes-hall
The First Cobalt Single-Molecule Magnet
报道了第一个具有单分子磁体功能的钴分子[Co_4(hmp)_4(MeOH)_4Cl_4],其中hmp-是羟甲基吡啶的阴离子。该分子的核心由四个Co(II)阳离子和四个位于立方体四角的hmp-氧原子离子组成。可变场和可变温度的磁化数据进行了分析,以建立该分子具有相当大的负磁各向异性的S=6基态。在每个钴离子的单离子零场相互作用(DSz 2)是负磁各向异性的起源。用微型SQUID磁强计在0.040-1.0K范围内研究了该化合物的单晶。在该单晶的磁化强度对磁场响应中发现了磁滞现象。可以得出结论,这是第一个钴分子作为单分子磁体。
2001-09-12 cond-mat.mes-hall
Giant Keplerate molecule Fe30 - the first octopole magnet
多极展开技术适用于最大的磁性分子之一,Fe 30。分子的偶极、环和四极磁矩等于零(在没有磁场的情况下),因此多极展开从八极矩开始。Fe 30分子可能是迄今为止合成的最对称的磁性体。磁化过程中被认为是理论上在不同的几何形状。八极矩的某些分量在磁化强度线性上升到其饱和值时经历跳跃。提出了由四个磁偶极子组成的基本八极矩,作为八极磁矩分量测量实验设计的一个线索。
2003-09-11 cond-mat.mes-hall
Two-electron lateral quantum-dot molecules in a magnetic field
利用精确对角化技术研究了横向耦合的量子点分子。我们研究了两电子单重态-三重态能量差随磁场强度的变化关系,并研究了两个和四个最小横向量子点分子的磁化强度和涡旋的形成。重点分析了对称性畸变对量子点分子性质的影响。
2005-11-23 cond-mat.mes-hall
Engineering giant magnetic anisotropy in single-molecule magnets by dimerizing heavy transition-metal atoms
寻找具有大磁各向异性能(MAE)的单分子磁体是发展室温分子自旋电子学器件的关键。通过系统的第一性原理计算,我们发现Os-Os或Ir-Ir二聚体嵌入到(5,5 '-Br 2-Salophen)分子中产生了41.6或51.4 meV的大MAE,这足以在室温下保持自旋取向。电子结构的分析表明,顶部的Os和Ir原子是最负责的自旋力矩和大的MAE的分子。
2018-03-22 cond-mat.mes-hall
Symmetry of Magnetic Quantum Tunneling in Single Molecule Magnet Mn12-acetate
利用微型霍尔效应磁强计和超导高场矢量磁体系统研究了原型单分子磁体Mn $_{12}$ -acetate中磁量子隧穿的对称性。平均晶体四重对称性是由于本地分子环境的双重对称性,旋转90 $^o$相对于彼此,确认降低分子对称性的无序是重要的磁量子隧穿。我们已经研究了这些较低的(双重)网站对称分子的一个子集,并提出了与当地的双重对称性相一致的Berry相效应的证据。
2003-07-29 cond-mat.mes-hall
Electric field tuning of magnetic states in single magnetic molecules
单个磁性分子可能是最小的功能磁体。磁场控制磁性分子的自旋态具有重要的应用价值,但其实现仍具有挑战性。迄今为止,所观察到的基于自旋-轨道耦合或自旋偶极耦合的自旋-电相互作用对于调谐精细的自旋结构是有用的,但是太弱而不能翻转自旋状态。在这项工作中,我们提出了一种新的机制,实现增强的自旋-电耦合和翻转的自旋态,通过调整本地自旋之间的自旋超交换。利用第一性原理计算和海森堡哈密顿量,我们证明了这种效应在一个家庭的磁性分子,过渡金属卟啉。结果表明,它们的d-π和π-π自旋超交换耦合由d和π电子态的相对能量决定,而d和π电子态的相对能量对外加电场敏感.因此,施加电场可以调谐宽范围的磁基态,包括铁磁、亚铁磁和反铁磁配置。这种自旋-电耦合可能为设计和控制分子自旋电子学提供一种新的途径。
2022-12-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci quant-ph
Revealing the Atomic Site-Dependent g Factor within a Single Magnetic Molecule via the Extended Kondo Effect
通过低温、高磁场扫描隧道显微镜对Au(111)表面上的Mn-酞菁脱氢分子的研究,首次证明了单个磁性分子的g因子随位置的变化,并具有分子内分辨率.这是通过探索在分子的不同原子位置处的扩展近藤效应的磁场依赖性来实现的。重要的是,揭示了单个分子内g因子的不均匀分布。我们的研究结果开辟了一条新的途径,以获得在一个单一的分子内的局部自旋性质。
2020-04-06 cond-mat.mes-hall
Single magnetic molecule between conducting leads: Effect of mechanical rotations
本文研究了磁性分子在两个导电引线之间的自旋-转动效应。总角动量的动力学将自旋隧穿耦合到机械旋转。由随时间变化的磁场产生的Landau-Zener自旋跃迁产生了一种独特的机械振荡模式,可以通过测量通过分子的电子隧穿电流来检测。
2009-12-09 cond-mat.mes-hall
Tunneling anisotropic magnetoresistance in single-molecule magnet junctions
我们从理论上研究了通过单分子磁体(SMM)结与铁磁和正常金属的顺序制度的领导。由速率方程得到的电流产生隧穿各向异性磁电阻(TAMR),其大小随铁磁引线的磁化方向与SMM的易磁化轴之间的夹角而变化。TAMR的角度依赖性可以作为实验确定SMM易轴的探针。此外,我们还发现TAMR的大小和符号都可以通过偏压来调节,这表明TAMR是一种很有前途的自旋电子学分子器件。
2012-05-30 cond-mat.mes-hall
Probing Transverse Magnetic Anisotropy by Electronic Transport through a Single-Molecule Magnet
利用电子输运方法,研究了嵌入三端结中的Fe $_4$单分子磁体(SMM)的横向磁各向异性。特别是,我们确定在原位的横向各向异性的分子从显着的强度调制的线性电导,这是观察到的施加磁场的函数。所提出的技术在超过SMM的隧道分裂的能量尺度的温度下工作。我们推断,一个单一的Fe $_4$分子在结中捕获的横向各向异性是远远大于体值。
2015-11-11 cond-mat.mes-hall
Antiferromagnetic coupling of the single-molecule magnet Mn12 to a ferromagnetic substrate
利用密度泛函理论和DFT+U方法研究了单层原型单分子磁体Mn 12和铁磁Ni(111)衬底之间通过S的磁耦合.我们的DFT和DFT+U计算表明,Mn 12分子有利于反铁磁耦合到Ni衬底,他们拥有的磁矩偏离孤立的Mn 12分子的磁矩。我们发现,Mn 12在Ni(整个系统)上的易磁化轴是由Ni衬底的。反铁磁耦合主要是由Mn和Ni基体之间的磁矩通过S、C和O阴离子的超交换相互作用引起的。我们的发现可以通过X射线磁性圆二色性或扫描隧道显微镜观察到。
2011-01-19 cond-mat.mes-hall
Quantum Coherence in an Exchange-Coupled Dimer of Single-Molecule Magnets
用多高频电子顺磁共振方法研究了单分子磁体二聚体的磁激发。测量的光谱显示,以及解决量子跃迁涉及两个分子的相干叠加态。这种行为可以理解为单分子磁体对之间的各向同性超交换耦合,类似于最近提出的几种基于人工制造的量子点或簇的量子器件。这些发现突出了超分子化学在基于分子纳米磁体的未来量子器件设计中的潜在效用。
2003-11-10 cond-mat.mes-hall
Electronic Transport in Single-Molecule Magnets on Metallic Surfaces
研究了扫描隧道显微镜-单分子磁体-金属体系中的电子输运。由于单分子磁体中磁化强度的量子隧穿效应,线性响应电导随纵向场的增加呈现阶梯式变化,且每一阶梯在一定的场扫描速度下达到最大值。在每一步的电导振荡作为沿难磁化轴的附加横向磁场的函数。严格的理论相结合的交换模型与朗道-齐纳模型。
2004-04-07 cond-mat.mes-hall
Proximal magnetometry of monolayers of single molecule magnets on gold using polarized muons
利用低能μ子自旋转动研究了Fe 4单分子磁体在Au(111)薄膜上的磁性。单层的性能进行了比较散装Fe4。我们发现,在单层的磁性是一致的,在散装测量,强烈表明,单分子磁铁性质的Fe 4是保存在一个单层。然而,温度依赖性的差异表明它们的能量标度有很小的差异。我们将此归因于单层中分子内磁相互作用增加了约60%。
2009-09-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other
Long-range ferromagnetism of Mn12 acetate single-molecule magnets under a transverse magnetic field
我们用中子衍射来探测Mn12单分子磁体晶体的磁化分量。在低温下,这些分子中的每一个都表现为自旋S = 10并且沿着晶体学c轴具有强各向异性的纳米磁体。施加垂直于c的磁场会在相反的自旋取向之间诱导量子隧穿,使自旋达到热平衡。低于约0.9 K时,分子间相互作用将这种平衡态转变为铁磁有序相。然而,长程铁磁相关几乎消失的字段大于5.5 T,可能表明存在一个量子临界点。
2005-08-26 cond-mat.mes-hall
Tuning the magnetic anisotropy of single molecules
单个原子和分子的磁性受原子尺度环境的支配。一般来说,周围环境的对称性降低会分裂$d$态,并使磁矩沿某些有利的方向排列。在这里,我们表明,我们可以可逆地修改的磁晶各向异性通过操纵环境的单铁(II)卟啉分子吸附在Pb(111)与扫描隧道显微镜的尖端。当我们减少尖端-分子的距离,我们首先观察到一个小的增加,然后由一个指数下降的轴向各向异性的分子。这是相反的单调增加观察到较早的相同的分子与一个额外的轴向Cl配体。我们归因于两个物种的各向异性的变化的尖端的吸引力的存在下,这导致在$d$水平对齐的变化的分子的变形。这些实验证明了通过机械控制精确调节单个分子的磁各向异性的可行性。
2015-05-08 cond-mat.mes-hall
Magnetic-anisotropy induced spin blockade in a single-molecule transistor
我们提出了一个新的机制,自旋阻滞效应与磁各向异性的类型在单分子晶体管中的氧化态的变化,通过采取一个单独的Eu $_{2}$(C $_{8}$ H $_{8}$)$_{3}$分子弱耦合到非磁性电极没有连接基团的例子。当带电时,分子将其磁化方向从面内切换到面外。换句话说,当分子带电时,分子的磁各向异性从易平面变为易轴。通过求解基于模型哈密顿量的主方程,我们发现,通过分子的电流是高度抑制在低偏压独立的栅极电压,由于自旋选择规则和磁各向异性的类型的变化之间的相互作用。连续电荷状态中最低磁能级之间的跃迁被禁止,因为磁各向异性类型的变化导致磁能级相差$|ΔM| > 1/2$,尽管总自旋相差$|ΔS|=1/2$。这种电流抑制可以通过显著的B场来解除,并且阈值B场作为场方向和磁各向异性强度的函数而变化。自旋阻断效应揭示了非自旋极化电流对磁化方向的切换,以及这种性质与其他分子自由度的耦合效应。
2016-09-17 cond-mat.mes-hall
Inelastic neutron scattering and frequency domain magnetic resonance studies of S=4 and S=12 Mn$_6$ single-molecule magnets
利用中子非弹性散射和频域磁共振谱研究了三种Mn $_6$单分子磁体的磁性。实验数据表明,小的分子几何结构的扭曲产生显着的影响,能级图,因此对分子的磁性。我们发现巨自旋模型完全不能描述基态自旋多重态的自旋能级结构。我们从理论上分析了低自旋Mn $_6$分子(S=4)的自旋哈密顿量,并表明激发态$S$多重态在确定磁化反转的有效能垒方面起着关键作用,类似于以前对两个高自旋Mn 6(S=12)分子所发现的[S. Carretta等人,物理修订版信函100,157203(2008)]。
2010-03-02 cond-mat.mes-hall
Controlling Fano and Dicke effects via a magnetic flux in a double quantum-dot molecule
研究了在磁场作用下电子通过平行双量子点分子的输运。我们通过一个非相互作用的两个杂质的安德森哈密顿系统建模。我们发现,电导表现出Fano和Dicke效应,可以控制的磁通量。
2004-04-13 cond-mat.mes-hall
Quantum dynamics of exchange biased Single Molecule Magnets
我们提出了一个新的家庭的交换偏置单分子磁体,其中两个组件之间的反铁磁耦合的结果在量子行为不同的个人SMM。我们的实验观察和理论分析表明,一种手段,调整的量子隧穿的磁化在SMM。参见:W。Wernsdorfer,N. Aliaga-Alcalde,D. Hendrickson,G. 406.第416章:一个人的世界
2003-04-11 cond-mat.mes-hall
A Caveat for Single-Molecule Magnetism: Non-linear Arrhenius Plots
Mn 12单分子磁体(SMM)的磁化弛豫不遵循简单的阿克里尼乌斯定律,即使对于在低频(5-1500 Hz)下收集的数据也是如此,这是由于经由具有更大热势垒但更快的尝试速率的激发态的弛豫路径的贡献。提出了一种修正的Arrhenius方程作为一种手段,以克服这个问题,并获得一个更可靠的极限值与地面S=10状态相关的磁化弛豫的障碍。
2009-06-04 cond-mat.mes-hall
Observing magnetic anisotropy in electronic transport through individual single-molecule magnets
我们回顾了不同的电子输运方法来探测磁性,如磁各向异性,一个单独的Fe 4 SMM。不同的方法包括通过分子的一级和更高级传输。栅极光谱,专注于电荷简并点,作为一个强大的技术来量化的纵向磁各向异性的SMM在不同的氧化还原状态。我们提供的统计数据显示了不同方法的稳健性和重现性。此外,电导测量通常显示高能量激发态远远超出SMM的地自旋多重态。这些激发中的一些起源于激发的自旋多重态,另一些起源于分子的振动模式。振动、电荷和自旋之间的相互作用可能会产生一种控制自旋的新方法。
2016-06-08 cond-mat.mes-hall
Magnetic field modulated Kondo effect in a single-magnetic-ion molecule
数值研究了具有单轴和横向自旋各向异性的单离子磁体的低温电子输运性质。我们发现一个近藤效应在分子中的横向(零场)各向异性的存在所造成的清晰的签名。在施加横向磁场的单离子磁体,我们观察到的近藤效应的振荡,由于存在的恶魔(简并)点的分子的能谱所造成的几何相位干涉效应类似于在多离子分子纳米磁体的量子隧穿中观察到的。场诱导的基态简并度的提升与干涉调制竞争,导致在某些情况下抑制近藤峰。
2014-11-17 cond-mat.mes-hall
Reply to Comment on "Quantum Coherence between High Spin Superposition States of Single Molecule Magnet Ni$_4$"
在这里,我们简要地回应了arXiv:cond-mat/0405501中对我们工作的评论。
2004-05-25 cond-mat.mes-hall
Tunnel Magnetoresistance of a Single-Molecule Junction
基于非平衡格林函数(NEGF)技术和Landauer-Büttiker理论,研究了由单个C $_{60}$分子附着在两个具有有限截面的铁磁电极上构成分子自旋电子器件的可能性.通过研究分子能级的自旋相关相干输运,发现分子结的隧道磁电阻(TMR)依赖于外加电压和器件电极与分子的接触点数.通过调整相关参数,获得了大于60%的TMR值。
2008-12-26 cond-mat.mes-hall
Manifestation of Spin Selection Rules on the Quantum Tunneling of Magnetization in a Single Molecule Magnet
我们提出了一种新的Mn 3单分子磁体(SMM)的低温磁强计测量,其中磁化的量子隧穿(QTM)显示了量子力学选择规则的明确证据。一个QTM共振只出现在高温下,证明了激发态之间的隧穿,自旋投影相差三倍:这是由分子的C3对称性决定的,它禁止从最低的亚稳态纯隧穿。共振禁止的分子对称性的解释,通过正确定向的Jahn-Teller轴的个别锰离子,并包括横向偶极场。这些因素可能对所有SMM中的QTM都很重要。
2009-06-03 cond-mat.mes-hall
Manipulating spins of magnetic molecules: Hysteretic behavior with respect to bias voltage
从理论上研究了基于单磁性分子的自旋阀器件中磁滞回线随偏置电压的变化规律。我们考虑了一个由两个铁磁电极组成的器件,碳纳米管作为一个量子点,自旋各向异性分子与之交换耦合。这样的耦合允许在分子和流过点的自旋电流之间的角动量的转移,并且因此允许切换分子自旋的取向。我们证明,这种电流诱导的开关过程中表现出相对于施加到设备的偏置电压的滞后行为。分析进行了与使用的实时图形技术在最低阶的扩展的隧道耦合的点电极。讨论了自旋阀器件的固有特性(电极的自旋极化和分子与点的耦合强度)和分子本身的固有特性(磁各向异性和自旋弛豫)对磁滞回线大小的影响。
2018-02-01 cond-mat.mes-hall
Giant Single-Molecule Magnets: A Mn84 Torus and its Supramolecular Nanotubes
十年前发现单个分子可以作为可磁化磁体,为纳米级磁性材料提供了一种新的“自下而上”的方法,这种分子此后被称为单分子磁体(SMM)。每个分子作为一个纳米级的单畴磁性粒子,在其阻断温度(TB)以下,表现出磁体的经典宏观性质,即磁化滞后。此外,它们跨越经典/量子界面,还显示了量子磁化隧穿(QTM)和量子相位干涉,原子或微尺度的特性。SMM具有许多潜在的应用,包括非常高密度的信息存储,其中每个比特将被存储为单个分子的磁化取向,并且作为用于量子计算的量子比特,利用由QTM提供的状态的量子叠加。为了促进用于解决这些应用的单个SMM的技术的发展,以及其他原因,我们感兴趣的是探索是否可以合成非常大的例子(通过分子标准)。实际上,分子(或“自下而上”)方法能否达到经典(或“自上而下”)方法的纳米级磁性材料的尺寸范围?事实上,在这里,我们可以肯定,一个巨大的Mn 84 SMM可以制备具有4纳米尺寸的环面结构,它显示出磁化滞后和QTM,并且它结晶为高度有序的超分子纳米管。
2004-04-26 cond-mat.mes-hall
Magnetization dynamics in the single-molecule magnet Fe8 under pulsed microwave irradiation
我们目前的测量单分子磁铁Fe8在118 GHz的脉冲微波辐射的存在下。自旋动力学研究通过时间分辨磁化实验使用霍尔探针磁强计。我们研究了微波脉冲后磁化强度的弛豫行为。实验数据的分析是根据不同的贡献磁化脉冲后弛豫。我们发现,声子瓶颈的特征弛豫时间为10至100毫秒强烈影响的磁化动力学。此外,自旋扩散的空间效应是通过使用不同尺寸的样品和样品的微波照射的不同方式来证明。
2007-01-15 cond-mat.mes-hall
Interaction of spin and vibrations in transport through single-molecule magnets
我们研究了线性电子输运通过单分子磁体(SMM)和它的各向异性自旋与分子的量子化振动畸变的相互作用。我们发现,尽管存在纵向各向异性势垒和较小的横向各向异性,振动涨落仍然可以诱导量子自旋隧穿(QST)和QST-近藤效应。自旋散射、QST和分子振动的相互作用可以强烈地增强近藤效应,并引起振动近藤边带的异常磁场依赖性。
2011-02-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Quantum transport reveals spin glass correlations in a 2D network of TbPc$_{2}$ single-molecule magnets grafted on graphene
Université Paris-Saclay(巴黎萨克雷大学);CNRS(法国国家科学研究中心);Laboratoire de Physique des Solides(固体物理实验室);Institut des Sciences Moléculaires d’Orsay(奥赛分子科学研究所);CEA(法国原子能和替代能源委员会);NIMBE(纳米科学与集成材料国家研究中心);LICSEN(界面化学与表面工程实验室);Université Paris Cité(巴黎西岱大学);Laboratoire Materiaux et Phénomènes Quantiques(材料与量子现象实验室)
通过研究低温磁电阻,发现石墨烯上磁性Terbium Phthalocyanines分子阵列表现出磁场依赖的1/f噪声和典型的mesoscopic相相干样本的普遍导电波动。分析揭示了通过磁性分子与石墨烯载流子间的交换相互作用,在石墨烯中诱导出长程二维Ising自旋玻璃样磁相关性。
2026-03-31 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Quantum circuits based on coded qubits encoded in chirality of electron spin complexes in triple quantum dots
提出了一种基于逻辑量子比特的量子线路理论,该逻辑量子比特编码在横向门控半导体三重量子点分子中的电子自旋复合物的手性中,每个量子点中有一个电子自旋。利用微观哈密顿量,我们展示了如何使用静态平面内磁场和单个点的电压调谐来初始化、相干控制和测量基于手性的编码量子比特的量子态。建立了两个相互作用的编码量子比特的微观模型,并将其映射到一个伊辛哈密顿量上,得到了条件两量子比特相位门。
2010-04-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el