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Mit variablem Abstand gestapelte lineare Ketten magnetischer Ionen: ferromagnetische Ordnung mit einer Curie‐Temperatur von über 20 K
Author(s) -
Friedländer Stefan,
Liu Jinxuan,
Addicoat Matt,
Petkov Petko,
Vankova Nina,
Rüger Robert,
Kuc Agnieszka,
Guo Wei,
Zhou Wencai,
Lukose Binit,
Wang Zhengbang,
Weidler Peter G.,
Pöppl Andreas,
Ziese Michael,
Heine Thomas,
Wöll Christof
Publication year - 2016
Publication title -
angewandte chemie
Language(s) - German
Resource type - Journals
eISSN - 1521-3757
pISSN - 0044-8249
DOI - 10.1002/ange.201606016
Subject(s) - chemistry , physics
Die magnetischen Eigenschaften Metall‐organischer Gerüste (MOFs) der SURMOF‐2‐Serie wurden untersucht. Anders als bei Volumen‐MOF‐2‐Kristallen, bei denen Cu 2+ ‐Ionen in einer Schaufelrad‐Anordnung vorliegen und antiferromagnetisch gekoppelt sind, zeigen die Carboxylatgruppen hier eine reißverschlussartige Anordnung. Eine theoretische Analyse ergibt, dass diese ungewöhnliche Kopplung der Spin‐ 1 / 2 ‐Ionen innerhalb der entstehenden, eindimensionalen Ketten bei niedriger Temperatur eine ferromagnetische Phase (FM‐Phase) stabilisiert. Anders als bei anderen geordneten 1D‐Systemen sind zum Induzieren des Ferromagnetismus keine starken Magnetfelder erforderlich. Die Konstanten der magnetischen Kopplung zur Beschreibung der Wechselwirkung zwischen den einzelnen Metallionen wurden in SQUID‐Versuchen bestimmt. Sie stimmen ausgezeichnet mit den Ergebnissen von Ab‐initio‐DFT‐Elektronenstruktur‐Berechnungen überein. Die theoretischen Ergebnisse ermöglichen eine detaillierte Beschreibung des ungewöhnlichen Verhaltens dieses exotischen, aber dennoch leicht herstellbaren Materials.