近日，国际知名期刊Chinese Journal of Physics在线发表了团队题为Side-manipulated electronic transport and quantum phase transition in a supramolecular trimer device的研究成果。团队光学工程2023级硕士研究生黎子闻为论文第一作者，团队负责人熊永臣教授和南楠副教授为论文的共同通讯作者。

       磁性超分子为发现新颖的量子多体效应和自旋传输机制提供了理想的平台，在信息存储、低功耗电子器件和磁性传感方面具有广阔的应用前景。本研究通过借助三轨道Anderson杂质模型，构建了一种三重传输轨道的混合磁性超分子模型。该系统将在强关联体系下，揭示多种内部电子-电子相互作用对量子输运性质调控规律。数值重整化群结果表明，侧向单体与中心单体之间的反铁磁交换相互作用介导了两个侧向单体之间的铁磁性 Ruderman–Kittel–Kasuya–Yosida（RKKY）相互作用。两个侧向单体之间的跃迁积分 t 与 RKKY 相互作用竞争，导致量子相变，在此过程中侧向自旋的排列从铁磁性转变为反铁磁性。此时，中心单体与两个侧向单体解耦，从而出现完全导电性。此外，如果只有当侧单体间的相互排斥能 V 被激活时，侧单体的自旋构型从铁磁排列转变为解耦状态。此外，中心单体实现完全导电。对于固定的强 t 值，V 会引发一个转变，侧单体的自旋排列从反铁磁转变为解耦状态。

       这项工作阐明了在磁性超分子中多种侧向相互作用对电子传输和量子相变的精确控制，这突显了通过侧向工程设计超分子电子器件的可能性，为超分子器件的定向设计提供了理论基础。