硫/卤素/氮等非氧原子参与配位的稀土基单分子磁体的设计合成及性质研究

项目名称： 硫/卤素/氮等非氧原子参与配位的稀土基单分子磁体的设计合成及性质研究

项目编号： No.21471084

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2015

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 马越

作者单位： 南开大学

项目金额： 80万元

中文摘要： 基于软硬酸碱理论，稀土亲氧的特性决定了稀土基单分子磁体（SMMs）的报道多集中于含氧配体化合物，而硫、卤素或氮等非氧原子参与配位的稀土基SMMs报道相对较少。非氧原子的引入可能给稀土提供新的配位环境和晶体场，从而影响稀土的各向异性跟磁性质。因此本课题拟围绕硫/卤素/氮等非氧原子参与配位的稀土基单分子磁体的设计合成及性质研究课题开展系列工作，希望观察在晶体场为主要磁影响因素的稀土基SMMs中，非氧原子给稀土提供的新的配位环境和晶体场是否能使稀土基SMMs展现出不同寻常的磁学性质。并详细比较含氧/硫/卤素/氮等配体构建的稀土基SMMs的结构及性能差异之处；深入探讨体系构效关系以及其慢磁驰豫行为的影响因素；进一步探索提高磁化势垒Δeff和TB温的可能因素。

中文关键词： 单分子磁体；稀土配合物；含硫/卤素/氮配体；设计合成；构效关系

英文摘要： Most reported Ln-based Single-Molecule Magnets (SMMs) are constructed by O-donor ligands,because Ln ions are considered to be hard acids in the Pearson classification of acids and bases which prefer interactions with hard O donor ligands over softer S，halogon or N donor ligands.This project just aims at the synthesis and magnetic study of the less reported Ln-based SMMs constructed by N,S or halogen donor ligands, which can give the new crystal-field environment and may further affect the magetic behavior of Ln ions. We will also study the properties of the novel materials and their magneto-structure correlations, and try to explore how can the ligand fields affect the △eff、TB and/or the phenomenon of quantum tunneling of the SMMs. We want to get the conclusion of the structure and magnetic difference between Ln-based SMMs constructed by O-donner and N/S/Cl-donner ligands.

英文关键词： Single-Molecule Magnets;Lanthanide complexes;S/halogen/N-containing ligands;Design and Synthesis;Magneto-Structural Correlations