論文の概要: Dynamical Screening of Local Spin Moments at Metal-Molecule Interfaces
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2412.14078v1
- Date: Wed, 18 Dec 2024 17:23:38 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2024-12-19 13:23:01.330057
- Title: Dynamical Screening of Local Spin Moments at Metal-Molecule Interfaces
- Title(参考訳): 金属-分子界面における局所スピンモーメントの動的スクリーニング
- Authors: Sumanta Bhandary, Emiliano Poli, Gilberto Teobaldi, David D. O'Regan,
- Abstract要約: 軌道依存型ハイブリダイゼーションと電子相関が共に強い電荷とスピンの揺らぎをもたらすことを示す。
本結果は, 金属接触分子デバイスにおける量子揺らぎの重要性を強調した。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License:
- Abstract: Transition-metal phthalocyanine molecules have attracted considerable interest in the context of spintronics device development due to their amenability to diverse bonding regimes and their intrinsic magnetism. The latter is highly influenced by the quantum fluctuations that arise at the inevitable metal-molecule interface in a device architecture. In this study, we have systematically investigated the dynamical screening effects in phthalocyanine molecules hosting a series of transition-metal ions (Ti, V, Cr, Mn, Fe, Co, and Ni) in contact with the Cu(111) surface. Using comprehensive density functional theory plus Anderson's Impurity Model calculations, we show that the orbital-dependent hybridization and electron correlation together result in strong charge and spin fluctuations. While the instantaneous spin moments of the transition-metal ions are near atomic-like, we find that screening gives rise to considerable lowering or even quenching of these. Our results highlight the importance of quantum fluctuations in metal-contacted molecular devices, which may influence the results obtained from theoretical or experimental probes, depending on their possibly material-dependent characteristic sampling time-scales.
- Abstract(参考訳): 遷移金属フタロシアニン分子は、スピントロニクス装置の発達の文脈において、様々な結合機構と固有の磁気学への適応性から、かなりの関心を集めている。
後者は、デバイスアーキテクチャにおける必然的金属-分子界面で生じる量子ゆらぎの影響を強く受けている。
本研究では,Cu(111)表面と接触する遷移金属イオン(Ti, V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni)を包含するフタロシアニン分子の動的スクリーニング効果を系統的に検討した。
包括的密度汎関数理論とアンダーソンの不純物モデル計算を用いて、軌道依存のハイブリッド化と電子相関が共に強い電荷とスピン揺らぎをもたらすことを示す。
遷移金属イオンの瞬間的なスピンモーメントは原子に近いが、スクリーニングはこれらをかなり低下させるか、あるいは焼成する。
以上の結果から, 金属接触型分子デバイスにおける量子揺らぎの重要性が示唆された。
関連論文リスト
- Engineered Chirality of One-Dimensional Nanowires [4.742859282764092]
DNA、タンパク質、その他の生命の構成要素におけるキラリティの起源と機能は、生物学の中心的な問題である。
我々は、LaAlO$_3$/SrTiO$_3$インターフェースにおける導電性に対する再構成可能なナノスケール制御を用いて、鏡対称性を明示的に欠くキラル電子ポテンシャルを生成する。
我々は共鳴を、カイラル領域内の工学的な軸方向のスピン軌道相互作用から生じるものと解釈する。
論文 参考訳(メタデータ) (2025-02-08T19:14:00Z) - Electron-Electron Interactions in Device Simulation via Non-equilibrium Green's Functions and the GW Approximation [71.63026504030766]
電子-電子(e-e)相互作用は、量子輸送シミュレーションに明示的に組み込まれなければならない。
この研究は、非平衡条件下でのナノデバイスの大規模原子論的量子輸送シミュレーションを報告した最初のものである。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-12-17T15:05:33Z) - Spatial Exciton Localization at Interfaces of Metal Nanoparticles and
Atomically Thin Semiconductors [0.0]
金属ナノ粒子からなるナノ構造と遷移金属ジアルコゲナイドの単層構造との相互作用を解析的に研究した。
複合系では,プラズモン誘発電位における衣服の励起子の中心-質量運動を制御できる有効固有値方程式を同定する。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-05-18T16:37:37Z) - Quantum Dynamics of Photoactive Transition Metal Complexes. A Case Study
of Model Reduction [0.0]
量子化学決定モデルを用いた量子力学シミュレーションは、そのような詳細を提供することができる。
我々は最近研究された鉄(II)ホモロイプス錯体の量子力学シミュレーションを行った。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-05-12T10:24:59Z) - Sensing of magnetic field effects in radical-pair reactions using a
quantum sensor [50.591267188664666]
特定の化学反応における磁場効果(MFE)は、過去50年間によく確立されてきた。
我々は、局所的なスピン環境とセンサーとの結合を考慮して、ラジカル対の精巧で現実的なモデルを採用する。
2つのモデル系に対して、ラジカル対とNV量子センサの弱い結合状態においても検出可能なMFEの信号を導出する。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-09-28T12:56:15Z) - Interplay of Structural Chirality, Electron Spin and Topological Orbital
in Chiral Molecular Spin Valves [0.0]
キラリティーは化学と生物学において1世紀以上にわたって重要な性質であり、現在は凝縮物質物理学の関連性を高めている。
電子は、キラル分子、結晶、およびそれらのハイブリッドを通して伝達された後に、スピン分極することが判明した。
この現象は、キラリティ誘起スピン選択性(CISS)と呼ばれ、幅広い応用可能性と遠縁の基本的な意味を示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-09-16T18:05:29Z) - Relativistic aspects of orbital and magnetic anisotropies in the
chemical bonding and structure of lanthanide molecules [60.17174832243075]
本研究では, 重同族ランタノイドEr2およびTm2分子の電子的およびロ-振動状態について, 最先端相対論的手法を適用して検討した。
我々は、91のEr2と36のTm2電子ポテンシャルを2つの基底状態原子に解離させることで、信頼できるスピン軌道と相関による分裂を得ることができた。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-07-06T15:34:00Z) - Chemical tuning of spin clock transitions in molecular monomers based on
nuclear spin-free Ni(II) [52.259804540075514]
単核ニッケル錯体の電子スピン準位が最も低い2つの電子準位の間に、大きさの大きい量子トンネル分割が存在することを報告する。
このギャップに関連するレベルの反交差(磁気時計遷移)は、熱容量実験によって直接監視されている。
これらの結果と、対称性によってトンネルが禁止されているCo誘導体との比較は、クロック遷移が分子間スピン-スピン相互作用を効果的に抑制することを示している。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-03-04T13:31:40Z) - Effects of the dynamical magnetization state on spin transfer [68.8204255655161]
スピン偏極電子と局所スピンの動的状態の間の複雑な相互作用は、別々のプロセスに分解できることを示す。
以上の結果から,スピン伝達効率と結果の動的磁化状態の厳密な制御が可能である可能性が示唆された。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-01-21T22:12:03Z) - Dynamical Strengthening of Covalent and Non-Covalent Molecular
Interactions by Nuclear Quantum Effects at Finite Temperature [58.999762016297865]
核量子効果(NQE)は非局在化された分子動力学を生成する傾向がある。
NQEはしばしば電子相互作用を増強し、有限温度での動的分子安定化をもたらす。
我々の発見は、分子や材料における原子核量子ゆらぎの多角的役割に関する新たな洞察をもたらす。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-06-18T14:30:29Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト(すべての情報・翻訳含む)の品質を保証せず、本サイト(すべての情報・翻訳含む)を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。