| 对一个大单轴磁各向异性镍(Ⅱ)配合物中的磁跃迁的直接观察 |
| Direct Observation of Magnetic Transitions in a Nickel(Ⅱ) Complex with Large Anisotropy |
| 作者 | 单位 | E-mail | | Chelsea N. Widener | 田纳西大学化学系, 诺克斯维尔市 37996, 美国 | | | Alexandria N. Bone | 田纳西大学化学系, 诺克斯维尔市 37996, 美国 | | | Mykhaylo Ozerov | 国家高磁场实验室, 佛罗里达州立大学, 塔拉哈西市 32310, 美国 | | | Rachael Richardson | 佛罗里达农工大学物理系, 塔拉哈西市 32307, 美国 | | | 路正光 | 国家高磁场实验室, 佛罗里达州立大学, 塔拉哈西市 32310, 美国 | | | Komalavalli Thirunavukkuarasu | 佛罗里达农工大学物理系, 塔拉哈西市 32307, 美国 | | | Dmitry Smirnov | 国家高磁场实验室, 佛罗里达州立大学, 塔拉哈西市 32310, 美国 | | | 陈学太 | 南京大学化学化工学院配位化学国家重点实验室, 南京 210023 | | | 薛子陵 | 1 田纳西大学化学系, 诺克斯维尔市 37996, 美国
田纳西大学化学系, 诺克斯维尔市 37996, 美国 | xue@utk.edu |
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| 摘要: 最近Ruamps和同事发现三角双锥构型的Ni（Ⅱ）配合物[Ni（Me6tren）Cl]ClO4（1，Me6tren=tris（2-（dimethylamino）ethyl）amine）具有大的单轴磁各向异性（J.Am.Chem.Soc.，2013，135：3017-3026）。他们利用HF-EPR研究获得横向零场分裂（ZFS）参数E=1.56（5）cm-1但未能确定轴向零场分裂参数D。在本工作中，我们利用0~17.5 T和5 K的变磁场远红外光谱（FIRMS）来检测自旋基态S=1中的MS=±1和MS=0态之间的磁跃迁。在FIRMS中直接观察到Zeeman分裂态之间的跃迁，得出轴向ZFS参数D=-110.7（3）cm-1。我们对1的晶体结构进行了Hirshfeld表面分析，揭示了1分子中的阳离子与阴离子之间以及分子之间的相互作用。 |
| 关键词: 镍配合物 零场分裂磁跃迁 单轴磁各向异性 远红外光谱 |
| 基金项目: Supported by U.S. National Science Foundation (No.CHE-1633870, CHE-1900296). |
| Abstract: Trigonal bipyramidal Ni(Ⅱ) complex [Ni(Me6tren)Cl](ClO4) (1, Me6tren=tris(2-(dimethylamino)ethyl)amine) has recently been shown by Ruamps and coworkers to possess large, uniaxial magnetic anisotropy (J. Am. Chem. Soc., 2013,135:3017-3026). Their HF-EPR studies gave rhombic zero-field-splitting (ZFS) parameter E=1.56(5) cm-1 for 1. However, the axial ZFS parameter D has not been determined. We have used far-IR magnetic spectroscopy (FIRMS) at 0~17.5 T and 5 K to probe the magnetic transitions between the MS=±1 and MS=0 states of the ground spin state S=1 in 1. Direct observation of the transitions between Zeeman-split states in FIRMS gives axial ZFS parameter D=-110.7(3) cm-1. Hirshfeld surface analysis of the crystal structure of 1 has been performed, revealing the interactions between the cation and anion in a molecule of 1 as well as among the molecules of 1 in crystals. |
| Keywords: nickel complex zero-field splitting transition uniaxial magnetic anisotropy far-IR magnetospectroscopy (FIRMS) |
| 投稿时间：2020-03-02 修订日期：2020-04-05 |
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| Chelsea N. Widener,Alexandria N. Bone,Mykhaylo Ozerov,Rachael Richardson,路正光,Komalavalli Thirunavukkuarasu,Dmitry Smirnov,陈学太,薛子陵.对一个大单轴磁各向异性镍(Ⅱ)配合物中的磁跃迁的直接观察[J].无机化学学报,2020,36(6):1149-1156. |
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