Individual Assembly of Radical Molecules on Superconductors: Demonstrating Quantum Spin Behavior and Bistable Charge Rearrangement

双稳态 单重态 分子 自旋(空气动力学) 超导电性 物理 电子 量子隧道 旋转 基态 分子物理学 电荷(物理) 原子物理学 凝聚态物理 化学物理 量子力学 热力学 激发态
作者
Chao Li,Vladislav Pokorný,Martin Žonda,Jung‐Ching Liu,Ping Zhou,Outhmane Chahib,Thilo Glatzel,Robert Häner,Silvio Decurtins,Shi‐Xia Liu,Rémy Pawlak,Ernst Meyer
出处
期刊:ACS Nano [American Chemical Society]
被引量:1
标识
DOI:10.1021/acsnano.4c12387
摘要

High-precision molecular manipulation techniques are used to control the distance between radical molecules on superconductors. Our results show that the molecules can host single electrons with a spin 1/2. By changing the distance between tip and sample, a quantum phase transition from the singlet to doublet ground state can be induced. Due to local screening and charge redistribution, we observe either charged or neutral molecules, which couple in a sophisticated way, showing quantum spin behavior that deviates from the classical spins. Dimers at different separations show multiple Yu-Shiba-Rusinov peaks in tunneling spectroscopy of varying intensity, which are in line with the superconducting two-impurity Anderson model, where singlet (S = 0) and doublet (S = 1/2) ground states are found. The assembly of chains of 3, 4, and 5 molecules shows alternating charge patterns, where the edge molecules always host a charge/spin. The tetramer is observed in two configurations, where the neutral site is moved by one position. We show that these two configurations can be switched by the action of the probing tip in a nondestructive manner, demonstrating that the tetramer is an information unit, based on single-electron charge reorganization.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
积极玲完成签到,获得积分10
刚刚
加油加油完成签到 ,获得积分10
1秒前
潇潇完成签到 ,获得积分10
2秒前
寂寞的诗云完成签到,获得积分10
2秒前
徐先生1106完成签到,获得积分10
3秒前
霸气的念云完成签到,获得积分10
4秒前
WSY完成签到 ,获得积分10
6秒前
kyhappy_2002完成签到 ,获得积分10
6秒前
熊博士完成签到,获得积分10
9秒前
佳言2009完成签到,获得积分10
9秒前
摇光完成签到,获得积分10
9秒前
迷路冰颜完成签到 ,获得积分10
10秒前
咕噜噜咕噜完成签到,获得积分10
10秒前
sen123完成签到,获得积分10
10秒前
一诺相许完成签到 ,获得积分10
10秒前
清脆愫完成签到 ,获得积分10
12秒前
苏苏完成签到,获得积分10
13秒前
星空完成签到,获得积分10
14秒前
wangbw完成签到,获得积分10
15秒前
李爱国应助畅怀采纳,获得10
15秒前
Skye完成签到 ,获得积分10
18秒前
zhaozhao完成签到,获得积分10
19秒前
20秒前
YY完成签到,获得积分10
21秒前
晶晶完成签到,获得积分10
21秒前
铂铑钯钌完成签到,获得积分10
22秒前
23秒前
喜悦的依琴完成签到,获得积分10
25秒前
所所应助温柔的捕采纳,获得10
25秒前
LIGHT完成签到,获得积分10
25秒前
雨恋凡尘完成签到,获得积分0
26秒前
虚幻沛文完成签到 ,获得积分10
26秒前
荣弟发布了新的文献求助10
26秒前
三千港完成签到,获得积分10
27秒前
27秒前
无情修杰完成签到 ,获得积分10
28秒前
29秒前
冷傲菠萝完成签到 ,获得积分10
29秒前
嘿哈完成签到,获得积分10
29秒前
僦是卜够完成签到,获得积分10
30秒前
高分求助中
Encyclopedia of Mathematical Physics 2nd edition 888
Technologies supporting mass customization of apparel: A pilot project 600
Introduction to Strong Mixing Conditions Volumes 1-3 500
Optical and electric properties of monocrystalline synthetic diamond irradiated by neutrons 320
共融服務學習指南 300
Essentials of Pharmacoeconomics: Health Economics and Outcomes Research 3rd Edition. by Karen Rascati 300
Political Ideologies Their Origins and Impact 13 edition 240
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3804283
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3349081
关于积分的说明 10341521
捐赠科研通 3065217
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1682994
邀请新用户注册赠送积分活动 808587
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 764600