【摘 要】
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基于单分子磁体独特的磁学性质,其在高密度信息存储、量子计算和自旋电子器件等领域具有潜在的应用前景,成为当前热点研究领域之一。本论文以富含N、O的有机物为配体,以稀土
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基于单分子磁体独特的磁学性质,其在高密度信息存储、量子计算和自旋电子器件等领域具有潜在的应用前景,成为当前热点研究领域之一。本论文以富含N、O的有机物为配体,以稀土镝离子和铁系钴离子为自旋载体,设计合成了不同系列具有新颖结构的金属配合物,并对其进行了磁性研究。具体内容如下:1.基于1,8-萘吡啶-2-甲酸(HL3)设计合成了一例新颖的单核钴配合物。交流磁化率测试显示该配合物在700 Oe外加场下表现出典型的单分子磁体行为,其有效能垒为45 K。晶体结构的分析发现O-Co-O键角接近于180°,这有利于单分子磁体行为。2.以4,6-二肼基嘧啶(H2L1)和8-羟基喹啉-2-甲醛(HL2)为配体,通过溶液挥发和溶剂扩散的方法得到了两例新颖的配合物:Dy2-Cl(1+1)和Dy2-Cl(3+1),并对其进行了结构和磁性的测试分析。Dy2-Cl(1+1)和Dy2-Cl(3+1)中镝离子的配位环境不同,结晶晶系也从正交变为单斜;磁性研究表明Dy2-Cl(1+1)和Dy2-Cl(3+1)在零直流场下,温度降到1.9 K时,虚部交流磁化率(χ″)都没有表现出弛豫信号,但在700 Oe外加场下两个配合物的虚部交流磁化率(χ″)却表现出了很好的弛豫信号,表明这两个配合物具有场诱导的慢磁弛豫行为。3.同样以H2L1和HL2为配体,通过调控反应条件合成了三例新颖的配合物:Dy2-SCN、Dy3-SCN和Dy4-SCN,并对其进行了结构和磁性的研究。三个配合物所属的晶系分别为正交、单斜和三斜晶系,磁性研究显示配合物Dy2-SCN并没有表现出慢磁弛豫行为,Dy4-SCN在600 Oe外加直流磁场下表现出场诱导的慢磁弛豫行为,而Dy3-SCN在零直流场和500 Oe外加直流场下都具有明显的慢磁弛豫行为,证实了反应条件对配合物的结构和磁性的影响。
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