Repozytorium

New field-induced single ion magnets based on prolate Er(III) and Yb(III) ions: tuning the energy barrier Ueff by the choice of counterions within an N3-tridentate Schiff-base scaffold.

Autorzy

Adam Gorczyński

Dawid Marcinkowski

Maciej Kubicki

Marta Löffler

Maria Korabik

Mirosław Karbowiak

Piotr Wiśniewski

Czesław Rudowicz

Violetta Patroniak

Rok wydania

2018

Czasopismo

Inorganic Chemistry Frontiers

Numer woluminu

5

Strony

605-618

DOI

10.1039/c7qi00727b

Kolekcja

Naukowa

Język

Angielski

Typ publikacji

Artykuł

Streszczenie

Lanthanides have relatively recently been recognized as ideal candidates for the construction of advanced magnetic materials that would allow for their future applications in spintronics and high-density data storage. Despite enormous progress that deals with the control of magnetic anisotropy and slow relaxation of magnetization in Single Molecule Magnets (SMMs), further improvements are still indispensable to go beyond the ultra-low temperature regime. We have thus prepared four lanthanide complexes ([ErL2(OTf)(MeOH)2](OTf)2 (1), [YbL2(OTf)2](OTf) (2), [ErL(NO3)3(H2O)](3) and [YbL(NO3)3(MeOH)]·MeCN (4)) with a tridentate Schiff-base ligand L, to unravel magneto-structural correlations in this new family of field-induced Single Ion Magnets (SIMs). Interestingly, as revealed by the single crystal X-ray diffraction, their structures are synthetically tuned by the choice of the applied counterion. The static and dynamic magnetic properties of 1–4 were investigated revealing that all compounds behave as field-induced Single Ion Magnets (SIMs). Their energy barriers Ueff decrease in the sequence: 4, 2, 3, 1, with an order of magnitude difference between the highest and the lowest value. To correlate the observed magnetic properties with spectroscopic data, low-temperature absorption spectroscopy was performed. This has allowed the determination of the energy levels of the Ln(III) ions and the exact composition of the state vectors for the Ln(III) ground multiplets via crystal-field analysis (CFA) and semiempirical superposition model (SPM) approach. Theoretical and magneto-structural correlation studies indicate that one can modulate the heterotopic coordination spheres around the prolate Er(III) and Yb(III) solely with the counterions. This leads to rarely observed high-coordinate SIM species with the LnNxOy first coordination sphere (where Ln – Er or Yb, x = 3 or 6, y = 2, 3 or 6). Their performance can be related to the intricate interactions between the electron density on the Ln ion and the crystal field created by the surroundings.

Licencja otwartego dostępu

CC-BY

Licencja na prawach której można swobodnie kopiować, rozprowadzać, zmieniać i remiksować objęty prawem autorskim utwór (Utwór-przedmiot prawa autorskiego) pod warunkiem podania imienia i nazwiska autora utworu pierwotnego oraz źródła pochodzenia utworu.

Pełny tekst licencji: https://creativecommons.org/licenses/by/3.0/pl/legalcode

Adres publiczny

http://dx.doi.org/10.1039/c7qi00727b

Strona internetowa wydawcy

https://www.rsc.org/

  • 17
    Luty 2021
    12:00

    Publiczna obrona rozprawy doktorskiej mgr Aleksandry Marszałek-Harych

    zdalnie (MS Teams)
  • 02
    Luty 2021
    10:15

    1. Posiedzenie Rady Dyscypliny Naukowej

    ZAPROSZENIE Uprzejmie zapraszam na 1. Posiedzenie Rady Dyscypliny Naukowej, które odbędzie się dnia 2 lutego 2021 r. o godz. 10:15 w trybie zdalnym Porządek obradI. Sprawy osobowe: Omówienie sprawy odwołania pana mgr. Khalila S.M. ...

    zdalnie (MS Teams)
  • 20
    Styczeń 2021
    12:00

    Publiczna obrona pracy doktorskiej mgr Klaudii Mencel

    zdalnie (MS Teams)
  • 10
    Listopad 2020
    10:15

    Zaproszenie na 4. nadzwyczajne posiedzenie Rady Wydziału

    zdalnie
  • 27
    Październik 2020
    10:15

    Zaproszenie na 6. posiedzenie Rady Wydziału w dniu 27 października

    Wrocław, dnia 21 października 2020 r.          ZAPROSZENIE Uprzejmie zapraszam na 6. posiedzenie Rady Wydziału, które odbędzie się dnia 27 października 2020 r.  o  godz. 10.15    (tryb zdalny)   Porządek dzienny: 1. ...

    zdalnie