自旋态可控镝基分子磁体

能垒提升近七倍

通过硫缩醛修饰实现镍位点自旋态切换，从而显著增强磁各向异性并调控磁弛豫路径，为分子磁体设计提供新思路。

Deng, Wei · 伍思国 · Ruan, Zeyu · Gong, Yaping · Du, Shannan · 汪海玲 · Chen, Yancong · 张伟雄 · 刘俊良 · 童明良

Angewandte Chemie - International Edition 2024

参数信息

有效能垒

423 cm⁻¹

矫顽力提升倍数

200

自旋态

1

技术优势

能垒大幅提升

硫缩醛修饰引发镍位点自旋态切换，与磁各向异性协同，使有效能垒从57 cm⁻¹提升至423 cm⁻¹。

矫顽力提升超两百倍

2 K下矫顽场提高超过200倍，并出现磁滞回线开口，表现出更硬磁的行为。

合成路线通用

通过后合成配体取代进行硫缩醛修饰，无需重构整个分子，即可实现自旋态调控。

应用场景

• 自旋电子学：通过自旋态切换调控分子磁体行为，用于自旋信息处理和存储单元。
• 高密度磁存储：矫顽力显著提高，适合用作高稳定性磁存储比特。
• 量子计算：可调自旋态和长弛豫时间提供量子比特的候选载体。