Исследователи нашли новый способ изготовления магнитных материалов
Новый органический магнит, структура которого напоминает стопку блинов, разработала канадско-финская группа исследований, 13 августа сообщает phys.org.
Превосходные магнитные свойства материала при высоких температурах обусловлены оптимальной трехмерной структурой, в которй два иона диспрозия соединяются мостиковыми органическими радикалами.
«Как и ионы диспрозия, органические радикалы также имеют неспаренные электроны, которые могут взаимодействовать с неспаренными электронами ионов металлов. Таким образом, органические радикалы могут быть использованы для управления магнитными свойствами системы наряду с ионами металлов. Особенно интересны органические радикалы-мостики, поскольку они могут взаимодействовать с несколькими ионами металлов. Мы синтезировали соединение, в котором не только один, но и два органических радикала соединяли два иона диспрозия, а также образовывали связи, внешне похожие на блины», — сообщил Мурали Муругесу из университета Оттавы.
Хотя образование «блинной» связи между двумя радикалами хорошо известно, это был первый случай, когда ее удалось реализовать между двумя ионами металлов.
«Методы вычислительной химии позволили получить важные сведения об электронной структуре и магнитных свойствах соединения, которые могут быть использованы в будущих исследованиях. Выбирая правильный вид органических радикалов, мы можем не только контролировать природу „блинной“ связи между радикалами, но и усиливать магнитные свойства соединения в целом», — комментирует научный сотрудник Академии Яни О. Мойланен из Университета Ювяскюля.
Напомним, большинство известных в настоящее время одномолекулярных магнитов проявляют свои магнитные свойства только при низких температурах, близких к абсолютному нулю. Это препятствует их широкому использованию в электронных устройствах. Первый одномолекулярный магнит, который сохранил свою намагниченность при температуре кипения жидкого азота (- 196 °C) был получен в 2018 году.