Федеральное государственное бюджетное учреждение науки

Институт металлоорганической химии

им. Г.А. Разуваева Российской академии наук

Магнитно-люминесцентные комплексы эрбия

22.05.2024

Молекулярными магнетиками (single molecule magnets, SMM) называются объекты молекулярного масштаба, демонстрирующие свойства, характерные для объемных ферромагнитных материалов. Большинство известных в настоящее время SMM представляют собой координационные соединения, молекулы которых содержат один или несколько ионов металлов с достаточно большим числом неспаренных электронов, и при достаточно низких температурах (ниже температуры блокировки ТБ) обладают способностью сохранять в течение определенного времени остаточную намагниченность. Молекулы-магниты могут быть использованы в качестве элементов высокоплотной магнитной памяти и квантового компьютинга. Сотрудниками ИМХ РАН на основе объемных арилоксидного и фторированных алкоксидных лигандов синтезирована серия бифункциональных низкокоординационных комплексов эрбия, обладающих магнито-люминесцентными свойствами. Показано, что полученные соединения не только ведут себя как индуцированные полем молекулярные магниты (SMM), но и демонстрируют характерное для ионов Er3+ излучение в ближней инфракрасной области (NIR), связанное с переходом 4I13/24I15/2 с чрезвычайно длительным временем жизни, достигающим 73 мкс. Анализ спектров излучения полученных комплексов в ближней ИК-области позволил выявить корреляции энергетической щели между основным и первым возбужденным состояниями, полученной из люминесценции, с величинами эффективных энергетических барьеров, полученных из динамических магнитных измерений. Работа опубликована в Dalton Transactions.