清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您科研之路漫漫前行!

Broken edge spin symmetry induces a spin-polarized current in graphene nanoribbon

石墨烯 凝聚态物理 自旋(空气动力学) GSM演进的增强数据速率 对称(几何) 自旋流 电流(流体) 自旋极化 材料科学 物理 纳米技术 量子力学 电信 计算机科学 数学 电子 几何学 热力学
作者
Shahjad Ali,Md. Ehesan Ali
出处
期刊:Journal of Physics D [Institute of Physics]
卷期号:57 (21): 215001-215001
标识
DOI:10.1088/1361-6463/ad2a12
摘要

Abstract Zigzag graphene nanoribbons (ZGNRs) are known to possess spin moments at the hydrogen-terminated edge carbon atoms; thus, spin-polarized electron transmission is expected, while the current is longitudinally passed through the ZGNRs. However, in pristine ZGNRs, spin-polarized transmission is not observed due to symmetric anti-parallel distributions of the spin densities between the edges. Here, the hypothesis is that any physical or chemical process that breaks such anti-parallel spin symmetry can induce spin-polarized transmission in ZGNRs. In this work, we have established this proof-of-concept by depositing the trimethylenemethane (TMM) radical on 6ZGNRH and investigating the quantum transport properties by employing density functional theory in conjunction with the nonequilibrium Green’s function method. Although TMM has a high magnetic moment ( 2 μ B ), it does not induce magnetization in 6ZGNRH when TMM is physisorbed. However, during the chemisorption of TMM, it forms the π π bond with the 6ZGNRH in a particular geometric configuration, where the p z orbitals of carbon atoms of TMM have maximum overlap with the p z orbitals of carbon atoms of 6ZGNRH. The chemisorption of TMM transfers the spin moment to 6ZGNRH, which breaks the edge spin symmetry of pristine 6ZGNRH. The adsorption of the TMM radical results in transmission dips in the transmission spectra due to interference between localized states of TMM and 6ZGNRH states. This induces spin-polarized transmission with 60% spin-filtering efficiency at zero bias, which can further be enhanced up to 92% by applying a bias voltage of 1.0 V.

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
qzh006完成签到,获得积分10
12秒前
14秒前
所所应助wbqdssl采纳,获得10
17秒前
20秒前
小菜发布了新的文献求助10
21秒前
简单的冬瓜完成签到,获得积分10
24秒前
stanfordlee发布了新的文献求助10
28秒前
L_完成签到 ,获得积分10
34秒前
Karl完成签到,获得积分10
35秒前
36秒前
琪琪完成签到,获得积分10
37秒前
LiShan完成签到 ,获得积分10
37秒前
铜豌豆完成签到 ,获得积分10
40秒前
琪琪发布了新的文献求助10
41秒前
ChatGPT完成签到,获得积分10
46秒前
49秒前
wbqdssl发布了新的文献求助10
56秒前
丘比特应助dingdign采纳,获得10
58秒前
jlwang完成签到,获得积分10
1分钟前
Spice完成签到 ,获得积分10
1分钟前
激动的似狮完成签到,获得积分0
1分钟前
1分钟前
郭德久完成签到 ,获得积分0
1分钟前
dingdign发布了新的文献求助10
1分钟前
stanfordlee发布了新的文献求助10
1分钟前
dream完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
充电宝应助wbqdssl采纳,获得10
1分钟前
刘亚梅发布了新的文献求助10
1分钟前
dingdign完成签到,获得积分10
1分钟前
李博士完成签到 ,获得积分10
1分钟前
2分钟前
2分钟前
2分钟前
wbqdssl发布了新的文献求助10
2分钟前
CC完成签到,获得积分10
2分钟前
Singularity应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
鱼湘完成签到,获得积分10
2分钟前
Singularity应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
Singularity应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
Chemistry and Physics of Carbon Volume 18 800
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
The formation of Australian attitudes towards China, 1918-1941 640
Signals, Systems, and Signal Processing 610
全相对论原子结构与含时波包动力学的理论研究--清华大学 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6440875
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8254747
关于积分的说明 17572012
捐赠科研通 5499129
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2900102
邀请新用户注册赠送积分活动 1876725
关于科研通互助平台的介绍 1716916