开壳纳米石墨烯表现出由拓扑挫败或强电子-电子相互作用产生的非常规π磁性。然而，传统的设计方法通常仅限于单个磁源，这可能限制开壳纳米石墨烯中相关自旋的数量或磁排序的类型。

在这里，新加坡国立大学Jiong Lu，Jishan Wu，捷克科学院物理研究所Pavel Jelinek，Libor Veis提出了一种设计策略，结合拓扑挫败和电子-电子相互作用，在 Au(111) 上制造大型完全熔融的“蝴蝶”形四基纳米石墨烯。

文章要点

1）研究人员采用键分辨扫描隧道显微镜和自旋激发光谱来分别解析分子主链并揭示强相关的开壳特征。

2）这种纳米石墨烯包含四个不成对的电子，具有铁磁和反铁磁相互作用，具有多体单重态基态和强多自旋纠缠，这可以通过多体计算得到很好的描述。

3）此外，研究人员使用二茂镍磁性探针研究了纳米石墨烯的磁性和自旋态。在多自由基纳米石墨烯中印记和表征多体强相关自旋的能力为量子信息技术的未来进步铺平了道路。

参考文献

Song, S., Pinar Solé, A., Matěj, A. et al. Highly entangled polyradical nanographene with coexisting strong correlation and topological frustration. Nat. Chem. (2024).

https://doi.org/10.1038/s41557-024-01453-9