氰基桥连GdFe直链配合物中局部高对称性轴向拉长五角双锥型Gd(Ⅲ)离子的磁弛豫性质研究

摘要：

高对称性晶体场环境下的各向异性镧系离子有利于消除其非轴向磁各向异性,并且在较大程度上抑制量子隧穿效应(QTM),从而有利于增加单分子磁体(SMMs)的磁弛豫有效能垒(Ueff)、提高其阻塞温度(TB).而研究较少的各向同性 GdⅢ离子表现出不寻常的场诱导磁弛豫性质,其弛豫机理仍然存在争议.本研究采用六氰合铁酸钾作为氰基前驱体以及具有较大空间位阻的 2-甲基吡啶氮氧化物(2-PNO)作为辅助配体,使用溶剂挥发法与稀土 GdⅢ离子构筑氰基桥连 GdFe配合物,并进行结构表征、磁学性质探究.单晶 X射线衍射结果表明配合物 GdFe 中 GdⅢ离子的配位环境为具有局部高对称性且轴向拉伸的五角双锥型(D5h)配位几何结构.零直流场下 GdFe 配合物的交流磁化率没有表现出频率依赖性,应是量子隧穿效应所致,而在外加 1 kOe 直流场条件下则显示出磁弛豫行为,表明 QTM 过程被抑制.其直流场诱导磁弛豫行为可归结为一个由共振声子俘获所产生的声子瓶颈效应以及一个低温下未被完全抑制的QTM 过程.该 GdFe配合物可看作研究稀土 GdⅢ离子在局部高对称性(如这里的 D5h)配位几何条件下磁弛豫性质的典型实例.

关键词：各向同性钆离子、高对称性、磁弛豫、声子瓶颈效应

所属期刊栏目：45

分类号：O641(物理化学（理论化学）、化学物理学)

资助基金：国家自然科学基金;湖北省教育厅重点项目

在线出版日期：2023-09-15（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：758-765