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年3月7日，ACSNano在线发表了爱尔兰都柏林大学SumantaBhandary课题组的研究论文，题目为《DynamicalScreeningofLocalSpinMomentsatMetal–MoleculeInterfaces》。过渡金属酞菁分子在自旋电子学器件的发展中引起了极大的兴趣，因为它们对不同键合机制的适应性和本征磁性。后者受到器件结构中不可避免的金属-分子界面处出现的量子涨落的高度影响。在此研究中，作者系统地研究了含有一系列过渡金属离子(Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co和Ni)的酞菁分子与Cu()表面接触时的动态屏蔽效应。利用密度泛函理论(DFT)和Anderson杂质模型计算，研究证明了轨道依赖杂化和电子关联共同导致了强电荷和自旋涨落。虽然过渡金属离子的瞬时自旋矩接近于原子，但研究发现屏蔽会导致这些自旋矩的显著降低甚至淬灭。研究结果强调了金属接触分子器件中量子涨落的重要性，这可能会影响从理论或实验探针获得的结果，这取决于它们可能依赖于材料的特征采样时间尺度。图1Cu()表面吸附过渡金属酞菁分子的结构细节图2不同TMPc分子在Cu()上的轨道分辨动态杂化函数图3TMPc分子在Cu()上有效矩的动态屏蔽图4TMPc/Cu()体系中所有TM离子的轨道分辨自旋磁化率图5相同自旋的双占据、相反自旋的双占据、电荷和自旋涨落的热图Bhandary,S.,Poli,E.,Teobaldi,G.etal.DynamicalScreeningofLocalSpinMomentsatMetal–MoleculeInterfaces.ACSNano,.