《新型2p-3d-4f雜自旋類單分子磁體的設計合成與性質研究》是依託南開大學,由馬越擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名:新型2p-3d-4f雜自旋類單分子磁體的設計合成與性質研究
- 項目類別:青年科學基金項目
- 項目負責人:馬越
- 依託單位:南開大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
本項目以合成具有信息存儲套用前景的單分子磁體(SMMs)為目標。擬採用具有顯著旋軌耦合和磁各向異性的Dy、Tb、Ho等重稀土三價離子為主要的自旋載體,輔以具有2p有機自旋的自由基作為配體,結合3d過渡金屬離子,設計合成未見報導的新型2p-3d-4f雜自旋類SMMs。觀察體系可能顯現的新性質;研究體系構效關係;嘗試探索晶體場和分子內自旋間弱相互作用等因素對稀土基SMMs磁化勢壘△eff、TB溫度、以及可能出現的磁量子隧穿(QTM)等微觀量子現象的影響;為設計合成具有高TB溫度的單分子磁體提供有價值的實驗和理論依據。本項目對單分子磁體作為高密度信息存儲材料的實現有推動意義。
結題摘要
本項目以合成具有信息存儲套用前景的單分子磁體(SMMs)為目標。採用具有顯著旋軌耦合和磁各向異性的DyIII、TbIII、HoIII等重稀土三價離子為主要的自旋載體,輔以具有2p 有機自旋的新穎氮氧自由基作為配體,結合3d 過渡金屬離子,採用稀土跟過渡金屬與配體分步反應的方法成功設計合成了首例具有二維結構的“2p-3d-4f雜自旋類金屬配合物”。雖然未觀察到其單分子磁體行為,但為此類多種自旋共存體系的設計合成提供了一定的實驗合成依據。此外項目中得到了30餘個結構確定的2p-4f, 4f, 3d-4f 以及2p-3d 金屬化合物,採用近似方法研究了具有旋軌耦合的稀土體系的自旋間相互作用,並成功篩選出了2例具有磁馳豫行為的稀土基單離子磁體,研究了體系的構效關係,提出低對稱性D2d的配位環境也可以使DyIII單離子顯示慢磁馳豫行為。本項目的成果已發表SCI論文18篇(其中7篇IF>3),部分成果發表在無機化學前沿雜誌Inorg. Chem.2篇;Dalton Trans.1篇;CrystEngComm. 4篇。較好的完成了項目預期目標。