Les molécules à transition de spin présentant une bistabilité sont particulièrement intéressantes pour le développement de dispositifs électroniques et spintroniques innovants, car elles présentent deux états de spin contrôlables par des stimuli externes.
Figure :
a) Schéma de la manipulation par impulsion de tension. Images STM topographiques (V=0.3 V, I=3 pA) de b) 10x10nm2 et c) 10×12.5nm2 sur lesquelles “LS” et “HS” ont été écrits par impulsion de tension.
Par microscopie à effet tunnel à basse température, les chercheur.se.s de l’équipe STM du laboratoire MPQ ont récemment pu induire, par des impulsions de tension, la commutation entre les états électroniques haut spin et bas spin de molécules de spin-crossover auto-assemblées sous la forme de réseaux 2D denses sur Au(111) et Cu(111).
Sur Au(111), les impulsions de tension conduisent à la commutation non locale des molécules d’un état de spin à l’autre, suivi d’une relaxation spontanée vers leur état initial en quelques minutes. En revanche, sur Cu(111), les molécules du réseau peuvent être manipulées individuellement afin de les mettre dans l’état désiré. Elles conservent leur nouvelle configuration sur des temps longs. L’effet mémoire démontré sur Cu(111) est dû à une compétition entre l’interaction intermoléculaire à longue portée et le couplage molécule/substrat, comme confirmé par des simulations mécano-élastiques.
Contact :
Amandine Bellec (amandine.bellec@u-paris.fr)
Référence :
Voltage-Induced Bistability of Single Spin-Crossover Molecules in a Two-Dimensional Monolayer, Yongfeng Tong, Massine Kelaï, Kaushik Bairagi, Vincent Repain, Jérôme Lagoute, Yann Girard, Sylvie Rousset, Marie-Laure Boillot, Talal Mallah, Cristian Enachescu, and Amandine Bellec, Journal of Physical Chemistry Letters, 12, 11029 (2021).
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