开壳石墨烯纳米带已成为未来应用的有希望的候选者，包括量子技术。近日，西班牙多诺斯蒂亚国际物理中心Dimas G. de Oteyza，Thomas Frederiksen，Tao Wang，圣地亚哥德孔波斯特拉大学Diego Peña等表征了由手性石墨烯纳米带（chGNRs）承载的磁态。
本文要点：
1）用酮取代chGNR边缘的氢原子可有效地将一个pz电子添加到π电子网络，产生未配对的π自由基。对于缺少一个酮的常规酮功能化chGNR，也会发生类似的情况。
2）两个这样的自由基状态可以通过交换耦合相互作用，作者研究这些相互作用作为它们相对位置的函数，其中包括对手性的显著依赖，以及周围带的性质，即有或没有酮功能化。
3）此外，作者确定了参数，从而可以在广泛使用的平均场哈伯德模型中充分描述这种具有氧杂原子的系统。
总而言之，该工作为理论建模和设计具有可调磁性的基于GNR的纳米结构提供了见解。
Tao Wang, et al. Magnetic Interactions Between Radical Pairs in Chiral Graphene Nanoribbons. Nano Lett., 2021
DOI: 10.1021/acs.nanolett.1c03578
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.nanolett.1c03578
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