凝聚态計算物理團隊設計出新的半金屬有機納米線

與傳統的半導體器件相比，自旋電子器件具有以下優點：速度快，體積小，耗能低，非易失等優點。為了發展自旋電子器件，需要尋找具有鐵磁态的材料，最好是隻傳輸一種自旋态的半金屬（half metallic）材料。有機半金屬器件具有長的自旋馳豫時間，便宜，重量輕，有彈性等優點。有機配合基（例如苯環等）可以與金屬原子結合形成金屬有機物，如果由過渡金屬元素和有機配合基相互作用，過渡金屬原子上剩餘的未配對電子間有可能會相互耦合而形成分子磁體。多層釩茂，多層釩苯茂，多層釩蒽三類三明治結構在實驗上已經被合成。凝聚态計算物理團隊的呂勁高政祥老師指導博士生王路本科生蔡子星等人結合密度泛函理論與非平衡格林函數方法并且考慮了過渡金屬的d電子的強關聯效應，發現多層釩茂，多層釩苯茂，多層釩蒽三類三明治結構在無限延長的情況下，是理想的半金屬有機納米線。他們計算了有限多層釩茂團簇與金電極耦合時的量子輸運特性，證實多層釩茂團簇可作為高效率的自旋過濾器。研究工作新近發表于Nano Letters 8, 3640 (2008)。