Формирование и свойства металлических атомных цепочек и проводов

А.Г. Сыромятников^†^а, б, С.В. Колесников^‡^а, А.М. Салецкий^а, А.Л. Клавсюк^§^а
^аМосковский государственный университет имени М.В. Ломоносова, Физический факультет, Ленинские горы 1 стр. 2, Москва, 119991, Российская Федерация
^бФедеральный исследовательский центр химической физики им. Н.Н. Семенова РАН, ул. А.Н. Косыгина 4, Москва, 119991, Российская Федерация

Рассматривается актуальное состояние многообещающей области современной физики --- изучения физических свойств металлических нанопроводов и атомных цепочек. Привлекательность одномерных наноструктур обусловлена как перспективностью их практического применения, так и возможностью проверки с их помощью различных теоретических моделей и подходов посредством сравнения теоретических результатов с экспериментальными данными. Описаны экспериментальные условия, при которых металлические нанопровода формируются на поверхностях металлов и полупроводников. Особое внимание уделено теоретическим моделям, описывающим сценарий роста нанопроводов на различных поверхностях. Дан анализ основных экспериментально определяемых факторов, влияющих на распределение длин нанопроводов. Показано, что распределение длин нанопроводов на поверхности металлов и полупроводников зависит не только от внешних параметров, но и от времени их формирования. Рассмотрены магнитные свойства атомных цепочек конечной длины, расположенных на поверхностях металлических и полупроводниковых кристаллов. Показана корреляция между структурными, электронными и магнитными свойствами нанопроводов. Установлено влияние нанопроводов на электронные свойства поверхностей, на которых они формируются. Объяснена природа краевых состояний. Показано влияние длины нанопровода на электронные состояния его атомов. Обсуждается эффект Рашбы для металлических нанопроводов на поверхности полупроводников, представлен анализ влияния величины обменной энергии между атомами и энергии магнитной анизотропии на макроскопические характеристики нанопроводов, такие как критическая температура и время спонтанного перемагничивания.

Текст pdf (2 Мб)

Скачивая файл я соглашаюсь с условиями использования.

English fulltext is available at DOI: 10.3367/UFNe.2020.06.038789

Ключевые слова: атомные провода, металлические цепочки, квантовая проводимость, эффект Рашбы, наномагнетизм, спинтроника, краевые состояния, эпитаксиальный рост
PACS: 05.10.Ln, 61.46.−w, 68.55.A−, 68.65.−k, 73.63.Rt, 75.75.−c (все)
DOI: 10.3367/UFNr.2020.06.038789
URL: https://ufn.ru/ru/articles/2021/7/b/
Web of Science

000702491600002
Scopus

2-s2.0-85116865272
ADS NASA

2021PhyU...64..671S
Цитата: Сыромятников А Г, Колесников С В, Салецкий А М, Клавсюк А Л "Формирование и свойства металлических атомных цепочек и проводов" УФН 191 705–737 (2021)

BibTexBibNote ® (generic)BibNote ® (RIS)MedlineRefWorks

Поступила: 10 мая 2020, доработана: 11 июня 2020, одобрена в печать: 13 июня 2020

English citation: Syromyatnikov A G, Kolesnikov S V, Saletsky A M, Klavsyuk A L “Formation and properties of metallic atomic chains and wires” Phys. Usp. 64 671–701 (2021); DOI: 10.3367/UFNe.2020.06.038789

Список литературы (232) Статьи, ссылающиеся на эту (20) ↓ Похожие статьи (20)

Syromyatnikov A G, Kudryashov S A et al Poverhnostʹ. Rentgenovskie, sinhrotronnye i nejtronnye issledovaniâ (2) 44 (2024)
Mirzaeva I V, Kozlova S G Computational and Theoretical Chemistry 1232 114449 (2024)
Syromyatnikov A G, Saletsky A M, Klavsyuk A L Jetp Lett. 120 265 (2024)
Syromyatnikov A G, Kudryashov S A et al J. Surf. Investig. 18 156 (2024)
Zhou D, Feng Y et al Adv Funct Materials 34 (36) (2024)
Kolesnikov S V, Sapronova E S, Saletsky A M Phys. Metals Metallogr. 125 683 (2024)
Syromyatnikov A G, Saletskiy A M, Klavsyuk A L Pisʹma v žurnal êksperimentalʹnoj i teoretičeskoj fiziki 120 273 (2024)
Prodan D V, Paradezhenko G V et al Phys. Chem. Chem. Phys. 25 5501 (2023)
Kolesnikov S V, Sapronova E S, Kolesnikova I N Journal of Magnetism and Magnetic Materials 579 170869 (2023)
Naumov I I, Dev P Phys. Rev. Materials 7 (2) (2023)
Suleymanli B, Nakhmedov E et al Physica E: Low-dimensional Systems and Nanostructures 146 115550 (2023)
Kolesnikov S V, Sapronova E S, Kolesnikova I N Eur. Phys. J. B 96 (12) (2023)
Syromyatnikov A G, Kudryashov S A et al Chemical Physics Letters 802 139796 (2022)
Kolesnikov S V, Sapronova E S J. Exp. Theor. Phys. 135 690 (2022)
Syromyatnikov A, Klavsyuk A, Saletsky A IEEE Magn. Lett. 13 1 (2022)
Kolesnikov S V, Sapronova E S IEEE Magn. Lett. 13 1 (2022)
Dokukin S A, Kolesnikov S V, Saletsky A M IEEE Magn. Lett. 13 1 (2022)
Kolesnikov S, Sapronova E IEEE Magn. Lett. 13 1 (2022)
Kolesnikov S V, Kolesnikova I N EPL 137 56003 (2022)
Syromyatnikov A G, Kudryashov S A et al J. Exp. Theor. Phys. 133 347 (2021)