自由基共晶磁双稳态材料

170–260 K热磁滞回线

全有机电荷转移共晶，通过温度调控自由基阴离子二聚体的π堆叠距离，实现可逆单重态切换。

Lai, Weiming · Wang, Xiao · Guo, Jing · Yang, Kun · 谢胜 · 曾泽兵

Journal of the American Chemical Society 2023

具体参数

热激活磁滞温度区间

{'zh': '170–260', 'en': '170–260'} K

技术优势

全有机、不含金属

由稳定的有机自由基TPVr和TCNQF4组成，无需金属离子即可实现磁双稳态，为轻质、柔性磁体提供基础。

热激活磁滞宽达90 K

磁滞回线覆盖170–260 K，远宽于多数有机磁体，可在液氮附近到室温以下较大范围工作。

距离调控能隙

通过温度改变TCNQF4自由基阴离子二聚体的π-堆叠距离，进而调制单重态-三重态能隙，实现双稳态的可逆切换。

应用场景

• 分子磁性器件：作为全有机磁开关或存储单元，无需金属且可通过温度控制磁态。
• 有机自旋电子学：提供具有可调自旋态的有机界面层，有望用于自旋阀或自旋过滤器件。
• 温度传感材料：磁滞回线形状随温度变化，可用于宽温域温度指示或阈值传感。
• 刺激响应功能材料：温度这一温和刺激即可触发磁态切换，适合集成到响应性涂层或复合材料。