Bias voltage control of a molecular spin valve

Dev manyetik direncin (DMD) kesfedilisi ile spintronik adında yeni bir alanortaya cıktı. Yukunun yanı sıra, elektronun spin serbestlik derecesini dekullanılması daha az enerji tuketen yuksek hızlı aygıtlar tasarlanmasına fırsatverir. Spintronigin ana hedeflerinden biri spin kutuplu akım yaratabilmektir. Birspin durumlu elektronlara ileten ama diger spin durumlu elektronlar icin yalıtkangibi davranan yarım-metalik malzemeler bu amac icin uygun adaylardır. Birbakıma spin suzgeci gibi calısırak ve gecen akım spin kutuplu yaparlar. Karbon gecis metali bilesiklerinin periyodik yapılarının yarım-metal ozelligi ve gecismetali kaplı dogrusal karbon zincirlerinin spin suzgeci ozelligi bizi bu calısmayasevketmistir.Bu calısmada, CrCnCr atomik zincirlerinin spin bagımlı iletkenlik ozellikleriincelenmi¸stir. Uygun elektrotlara baglanmıs CrCnCr manyetik molekulleriningerilim altındaki elektronik ve manyetik ozellikleri calısılmıstır. Tum hesaplamalardurum yogunlugu teorisini, denge dısı Green fonksiyonu tekniginibirlestiren bir metodla yapılmıstır.Tek n sayılı CrCnCr molekullerde C?C bagları kumulenik karakterdeyken,cift sayılı yapılarda poli-alkin karakterdedir. Bu yapılarda Cr atomları Catomları uzerinde net manyetik momentler induklerler. Cift n sayılı yapılardaCr atomları uzerindeki net manyetik momentler birbirlerine ters(AF) olacaksekilde hizalanmayı secerken, tek n sayılı yapılarda birbirlerine paralel(FM)olurlar. Bu durum molekul elektrodlara baglanınca tersine doner. Boylesistemlerin iki uclu iletkenlik hesapları gosterir ki iletkenlik ozellikleri de n'yebaglıdır. Aygıt bolgesinde denge dısı durum yaratan gerilim voltajı, spin-dejeneremolekuler seviyelerin birbirinden ayrılmasına neden olur. Bu durumda iletkenlikozellikleri spine baglı olarak degisir. Tek sayılı CrCnCr iki uclu siteminin temaldurumu belirli bir voltajda AF'den FM'ye degistigi gozlemlenmektedir. Boylelikleba¸slangı¸cta kapalı durumda olan spin suzgeci gerilim altında acılmıs olur.Molekuler bir spin suzgecinden gecen spin kutuplu akımın gerilim voltajı ilekontrolu gosterilmistir. Bu yapılar DMD aygıtlarının molekuler boyutta birbenzeridirler. Bu tur molekuler spin suzge¸cleri geleneksel DMD aygıtlarınıncalısması icin gereken manyetik alanlar olmaksızın da islev gosterebilirler.