長いアルキル鎖で装飾された曲がった形状のスピンクロスオーバー複合体における室温での多安定性
Daniel Rosario-Amorin1,2, Pierre Dechambenoit1,2, Ahmed Bentaleb1,2
1CNRS, CRPP, UPR 8641 , F-33600 Pessac, France.
Journal of the American Chemical Society
|November 29, 2017
まとめ
この研究は,室温と磁気トリスタビリティの周りに広範囲の熱ヒステリースを示す,長いアルキル鎖を持つ希少なスピンクロスオーバー化合物を導入します. 物質は複雑な相変化と 独特の磁気行動を示しています
科学分野:
- 材料科学
- 協調化学
- マグネティズム
背景:
- スピンクロスオーバー (SCO) 化合物は,低スピン (LS) と高スピン (HS) の状態を切り替えることができる分子材料です.
- SCO材料は,センサー,メモリデバイス,ディスプレイのアプリケーションに興味があります.
- 室温で広範囲の熱ヒステレスと複数の磁気状態を達成することは依然として大きな課題です.
研究 の 目的:
- 長いアルキル鎖を持つ新しい鉄 ((II) ピリジルベンゾヒドラゾナート複合体を合成し,特徴づけること.
- 合成化合物のスピン・クロスオーバーと熱ヒステリシスについて調べる
- SCO材料の磁気安定性と複雑な相変遷の可能性を調査する.
主な方法:
- 長いアルキル鎖を備えたピリジルベンゾヒドラゾナート複合体の合成.
- 変数温度磁気感受性の測定で,スピン移行とヒステリシスを探知する.
- 単一結晶のX線 difraktionは,結晶構造と相変遷中の対称性の変化を決定する.
主要な成果:
- 合成された複合体は,室温を囲む広い熱ヒステリシスループを持つ珍しいスピン・クロスオーバーの振る舞いを表しています.
- 加熱すると,LS基底状態からHS-LS段階へのスピン移行が発生し,モノクリニックP21/nからオルソロンビックP21212への対称性の変化が起こります.
- 冷却の間,化合物は2段階の移行を示し,最初に磁気的に異なるHS-LS相 (モノクリニックP21) に,次にLS相に,2つの重置された熱ヒステリックループを明らかにします.
- HS-LS相間の相互変換は,アルキル鎖の構造変化によって引き起こされ,磁気トリスタビリティにつながります.
結論:
- 新しい鉄 (II) 複合体は,室温で前例のない磁気耐性を示しています.
- 協同スピン移行とリガンド駆動効果の組み合わせにより,複雑な磁気行動が可能になります.
- この研究は 調節可能な磁気特性を有する 先進的な分子材料の設計に 新たな道を開きます
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