讓錳和銅產生磁性的「分子訣竅」

2021-02-15 學術幫

本周《Nature》上的一篇論文描述了一種能讓非磁性金屬，例如錳和銅在常溫下也擁有磁性的技術。這項研究可能有助於拓寬可以用於磁性和自旋電子器件的材料範圍。

純粹的鐵磁性是罕見的，只有3種元素在室溫下具有磁性：鐵、鈷和鎳。金屬的磁性不僅是因為有不成對電子的存在，而且還需要這些電子之間的相互作用。英國利茲大學的Oscar Cespedes和研究團隊證明，銅和錳的薄膜可以通過捕獲金屬和一層有機分子之間的電子傳輸獲得磁性。

這層有機分子是擁有60個碳原子的球形富勒烯，富勒烯被選為模型分子的原因是它的結構簡單又穩定。這樣的策略讓金屬可以克服斯託納判據。斯託納判據是解釋為何鐵有磁性而錳沒有的原理，雖然這兩種元素具有類似的電子特性而且在周期表中相鄰。

在伴隨這篇論文的新聞與觀點文章中，印度塔塔基礎研究院的Karthik Raman和Jagadeesh Moodera表示，該項研究可能為發展「新一代非常規磁性混合材料製成的納米電子器件」鋪平了道路。

原文：Beating the Stoner criterion using molecular interfaces

http://www.nature.com/nature/journal/v524/n7563/full/nature14621.html

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