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Control of oxidation and spin state in a single-molecule junction
- The oxidation and spin state of a metal-organic molecule determine its chemical reactivity and magnetic properties. Here, we demonstrate the reversible control of the oxidation and spin state in a single Fe porphyrin molecule in the force field of the tip of a scanning electron tunneling microscope. Within the regimes of half-integer and integer spin state, we can further track the evolution of the magnetocrystalline anisotropy. Our experimental results are corroborated by density functional theory and wave function theory. This combined analysis allows us to draw a complete picture of the molecular states over a large range of intramolecular deformations.
| Verfasserangaben: | Benjamin W. Heinrich, Christopher EhlertORCiDGND, Nino Hatter, Lukas Braun, Christian LotzeORCiD, Peter SaalfrankORCiDGND, Katharina J. FrankeORCiD |
|---|---|
| DOI: | https://doi.org/10.1021/acsnano.8b00312 |
| ISSN: | 1936-0851 |
| ISSN: | 1936-086X |
| Pubmed ID: | https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/29489330 |
| Titel des übergeordneten Werks (Englisch): | ACS nano |
| Verlag: | American Chemical Society |
| Verlagsort: | Washington |
| Publikationstyp: | Wissenschaftlicher Artikel |
| Sprache: | Englisch |
| Datum der Erstveröffentlichung: | 24.04.2018 |
| Erscheinungsjahr: | 2018 |
| Datum der Freischaltung: | 13.12.2021 |
| Freies Schlagwort / Tag: | density functional theory; oxidation state; porphyrin; scanning tunneling microscopy; scanning tunneling spectroscopy; spin state |
| Band: | 12 |
| Ausgabe: | 4 |
| Seitenanzahl: | 6 |
| Erste Seite: | 3172 |
| Letzte Seite: | 3177 |
| Fördernde Institution: | Deutsche ForschungsgemeinschaftGerman Research Foundation (DFG) [Sfb 658, HE7368/2]; European Research Council through the consolidator grant "NanoSpin"; SOSCIP Consortium (TalentEdge program) |
| Organisationseinheiten: | Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät / Institut für Physik und Astronomie |
| DDC-Klassifikation: | 5 Naturwissenschaften und Mathematik / 53 Physik / 530 Physik |
| Peer Review: | Referiert |
| Publikationsweg: | Open Access / Green Open-Access |
