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单层硫化物硫化物卤化物具有高迁移率转运各向异性和高效的光收集
摘要：具有较高载流子迁移率的二维半导体的发现和设计对于高速电子和光电设备至关重要。在此基于高通量计算的基础上，我们确定了一组半导体，硫磺halide halides irsx'（x'= f，cl，br，i），具有较高的载流量（〜10 3 cm 2 v-1 s-1）和高效的光收获（〜34％）。此外，这些材料表现出各向异性的平面运输行为，这是通过铁弹性开关进行切换的，从而提供了单层IRSX的巨大潜力，可用于在方向控制的高速电子和Optoelectronic设备中应用。高载体迁移率和各向异性转运是源自在矩形晶格中的传导带最小值（CBM）和价带最大值（VBM）的IR原子3D轨道的各向异性分布。ML IRSX's（X'= F，Cl，Br）显示出良好的动力学和热稳定性，并且根据相图计算在热力学上稳定，因此未来值得实验实现。
多履带超导体中复合带的几何超流量
多梁超导体中孤立的平流的超流体重量包含频带量子公制的贡献和晶格几何术语，该晶格几何术语取决于晶格中的轨道位置。由于超流动性的重量是超导体能量弹力的量度，因此它与晶格几何形状无关，导致频带的最小量子指标[phys [phys]。修订版b 106，014518（2022）]。在这里，开发了一种扰动方法来研究复合带的超流体重量及其晶格几何依赖性。当所有轨道表现出均匀的配对时，量子几何项包含每个频段的贡献和复合材料中每对频段之间的带间贡献。基于频带表示分析，它们为隔离的平流复合物的超级流体重量提供了拓扑下限。使用这种扰动方法，获得了晶格几何贡献的分析表达。它以Bloch函数的形式表示，提供了一个方便的公式，以计算多纤维超导体的超级流体重量。
双金属富勒烯分子磁体中单电子 Ln-Ln 键合轨道的成像
(Ln) 基复合物应运而生，表现出高磁阻塞温度，通常还具有足够的氧化还原稳定性。[16–18] 然而，最近旨在研究电子通过单个 SMM 的磁性系统的实验表明，至少在基于 Ln 的双层 SMM 中，4f 电子通常难以接近，因为它们的空间局域化和能量位置远离费米能级。[19–25] 因此，通过电子传输直接寻址分子内部的 4f 磁矩需要系统具有可行能量的电子轨道和一定的空间延伸，就像早期的 Ln 物种一样 [25] 或电子态与 4f 轨道强烈杂化而不会改变磁性复合物特殊磁性的系统。 [26,27] 在这方面特别有趣的是功能化的内嵌二金属富勒烯，它在两个铁磁耦合的 Ln 原子之间引入了单电子键，是目前最有前途的 SMM 类型之一。 [28] 然而，尽管它们的碳笼完全吸收了表面沉积时的电荷重新分布，有利于其磁稳定性， [29] 但与此同时，它们的内嵌结构阻碍了直接进入分子内部，这在应用方面是不可避免的。 因此，到目前为止还没有报道过任何实验证明能够在传输测量中进入它们的磁芯。 在本文中，我们重点研究内嵌二金属富勒烯复合物 Ln 2 @C 80 (CH 2 Ph)，以下称为 { Ln 2 }。 [30] 这些分子由一个大致呈球形的富勒烯笼组成，里面包裹着两个 Ln 3 +离子，见图 1 a。两种镧系离子共用一个单电子共价键，通过在 C 80 笼中添加 CH 2 Ph 侧基来稳定该键。这种金属-金属键导致 [Ln 3 + – e – Ln 3 + ] 系统中的 Ln 中心之间发生强交换，从而导致块体 [28] 和亚单层中均具有出色的磁性。[31,32] Liu 等人 [33] 已证明 Ln-Ln 键合分子轨道 (MO) 分裂成两个完全自旋极化且能量分离良好的组分，未占据组分位于笼基最低未占据 MO (LUMO) 下方并部分定位在 C 80 笼上，因此原则上可以在扫描隧道显微镜/光谱 (STM/STS) 中寻址。
![arxiv：2312.13348v2 [cond-mat.str-el] 2024年6月11日](/simg/g:\will\search\icon\source\d\d10bc9345b40538232de6f77d7ce484f95e08a4b.webp)
arxiv：2312.13348v2 [cond-mat.str-el] 2024年6月11日
fermion四重奏形成超导冷凝物而不是范式库珀对的物质阶段，是实验和理论研究的复发主题。然而，缺乏对电荷4 e超导性作为量子阶段的全面显着理解。在这里，我们研究了具有吸引人的哈伯德型相互作用的两轨紧密结合模型。这样的模型自然地提供了玻色的凝结物作为电子四重奏的极限并支持电荷-4 E超导性，正如我们通过将其映射到此扰动限制中的Spin-1/2链所显示的那样。使用密度矩阵重新归一化组计算为一维情况，我们进一步确定基态确实是4 e电荷载体的超氟相位，并且该阶段可以稳定在扰动状态之外。重要的是，我们证明，即使对于几乎脱钩的轨道，4 E缩合也占主导地位，这是电子材料中更可能的情况。我们的模型为4 e超导性的实验和理论探索铺平了道路，并为将来的研究提供了一个自然的起点，超过一个维度或更复杂的4 e状态。
环状 CrO3 簇对热力学的敏感性...
利用密度泛函理论讨论了环状三氧化铬团簇与各种气体的相互作用。研究了 n=1 至 6 的环状 (CrO 3 ) n 团簇。相互作用的气体包括 CO、H 2 、NH 3 、CH 4 和 O 2 。所有相互作用的气体都会从 CrO 3 团簇中吸收氧原子（O 2 除外），留下缺氧的团簇，而环境空气中的 O 2 会重新氧化这些团簇。CrO 3 缺氧团簇具有较低的能隙，这提高了这些团簇对相互作用气体的敏感性。讨论了相互作用的热力学，包括对吉布斯自由能、焓和反应熵的评估。反应温度的变化使用吉布斯能量值显示了反应发生的温度范围。一些气体反应是放热的还是吸热的，具体取决于焓的值。自然键轨道 (NBO) 分析显示了 CrO 3 团簇和气体中每个原子上的电荷。这些电荷解释了团簇和气体之间的反应静电。可以使用能隙和反应速率的变化来计算气体对这些气体的相对敏感度。
摘要集
单层 Sr 2 IrO 4 和双层 Sr 3 Ir 2 O 7 中存在莫特绝缘态是意料之外的，因为它们的 Ir 5d 轨道相对离域，且带宽 (W) 远大于在场库仑相互作用 (U)（即 W>>U）。这些铱酸盐中的绝缘相既不能用通常的能带理论来描述，也不能只考虑 U/W 比。解释这种不寻常行为所缺少的因素是自旋轨道 (SO) 相互作用，它在 5d 过渡金属氧化物中至少比在 3d 过渡金属氧化物中大一个数量级。在层状铱酸盐中，Ir 4+ 在 t 2g 能级上容纳五个电子，通过 SO、U 和晶体场相互作用的协同作用，建立了一个由 J eff =1/2 轨道中的电子组成的奇异莫特绝缘基态。共振非弹性 X 射线散射 (RIXS) 是一种独特的光谱工具，可用于测量具有体积和元素敏感性的低能基本激发的全光谱。对于铱酸盐，Ir L- [1] 和 O K-edges [2] 处的 RIXS 可提供有关磁振子、自旋轨道激子和电荷转移激发的详细且互补的见解。
金属离子-配体结合的 DFT 探索
摘要：螯合剂在微电子工艺中常用于防止金属离子污染，螯合剂的配体片段在很大程度上决定了其与金属离子的结合强度。寻找具有合适特性的配体将有助于设计螯合剂以增强微电子工艺中对基底上金属离子的捕获和去除。本研究采用量子化学计算模拟十一种配体与水合态的Ni 2+ 、Cu 2+ 、Al 3+ 和Fe 3+ 离子的结合过程，用结合能和结合焓来量化金属离子与配体的结合强度。此外，我们利用前线分子轨道、亲核指数、静电势和基于分子力场的能量分解计算探讨了结合作用机制，并解释了十一种配体结合能力的差异。根据我们的计算结果，提出了有前景的螯合剂结构，旨在指导新螯合剂的设计以解决集成电路工艺中的金属离子污染问题。
![arxiv：2408.10185v1 [cond-mat.str-el] 2024年8月19日](/simg/g:\will\search\icon\source\b\ba0b9c3eba8770fb59b2a21b263ea5c4b08ba256.webp)
arxiv：2408.10185v1 [cond-mat.str-el] 2024年8月19日
最近，在扭曲的WSE 2 Moir´e结构中观察到了超导性（Xia等，Arxiv：2405.14784； Guo等，Arxiv：2406.03418）。它的过渡温度很高，达到了费米温度尺度的百分之几。在这里，我们基于电子拓扑可以在适当的介导相关性方面实现量子波动的概念提出了一种超导性的机制。在此制度中，库仑相互作用要求将主动拓扑平面带和附近的较宽的频带一起考虑在一起。紧凑的分子轨道出现，通过拓扑结构与其他分子轨道进行拓扑杂交经历量子波动。杂交与主动平面带的自然趋势竞争静态序列的自然趋势，从而削弱了后者。我们通过实验将此效果与某些显着的观察联系起来。此外，竞争产生了丢失的量子的量子临界状态。相应的量子临界波动驱动超导性。更广泛的含义和相关材料平台之间的新联系。
纳米级 - 印第安纳大学印第安纳波利斯分校 ScholarWorks
未来的分子微电子学要求设备的电子电导率可调，而不会损害分子电子特性的电压控制。本文，我们报告了在半导体聚苯胺聚合物或极性聚-D-赖氨酸分子薄膜与两种价态互变异构复合物之一（即 [Co III (SQ)(Cat)(4-CN-py) 2 ] ↔ [Co II (SQ) 2 (4-CN-py) 2 ] 和 [Co III (SQ)(Cat)(3-tpp) 2 ] ↔ [Co II (SQ) 2 (3-tpp) 2 ]）之间创建界面的影响。利用密度泛函理论指导的 X 射线光发射、X 射线吸收、逆光发射和光吸收光谱测量来识别电子跃迁和轨道。除了结合能和轨道能级略有改变外，底层基底层的选择对电子结构影响不大。在 [Co III (SQ)(Cat)(3-tpp) 2 ] ↔ [Co II (SQ) 2 (3-tpp) 2 ] 中存在一个显著的未占据配体到金属电荷转移态，该态对 Co II 高自旋态中聚合物和互变异构复合物之间的界面几乎不敏感。
Terahertz光电检测中可伸缩的单层...
2D金属有机框架（2D MOF）的设计利用了简单有机配体与不同的过渡金属（TM）中心的各种电子性质的组合。协调键的强大方向性质是在这些体系结构中TM核的结构稳定性和周期排列的基础。在这里，有直接而清晰的证据表明，2D MOF表现出具有混合特性和金属核中具有杂种特性和不同磁性特性的有趣的能量分散性电子带，这是由TM电子水平与有机配体之间的相互作用引起的。重要的是，提出了一种通过利用不同TMS的电子结构来有效调整2D MOF的电子结构和金属芯的磁性的方法。因此，所选TM的电离潜在特征，尤其是3D状态的相对能量位置和对称性，可用于在特定的金属有机框架中进行战略性地设计频段。这些发现不仅为2D MOF中的频带结构工程提供了理由，而且还为高级材料设计提供了有希望的机会。