System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种具有双顺磁钴中心的分子磁体及其合成方法和应用技术_技高网
当前位置: 首页 > 专利查询>南通大学专利>正文

一种具有双顺磁钴中心的分子磁体及其合成方法和应用技术

技术编号:41801320 阅读:3 留言:0更新日期:2024-06-24 20:23
本发明专利技术属于分子磁学领域,涉及一种具有双顺磁钴中心的分子磁体及其合成方法和应用。该分子磁体结构简式为[Co(napy)<subgt;2</subgt;(NCSe)<subgt;2</subgt;]<subgt;2</subgt;·[Co(napy)<subgt;2</subgt;(NCSe)<subgt;2</subgt;·H<subgt;2</subgt;O]:其中napy为1,8‑萘啶。该分子磁体的合成方法为:将无水氯化钴溶于甲醇中,加入napy,加入硒氰酸钾,充分反应后过滤,将滤液置于乙醚气氛中,静置几天后即可得到同时具有八面体和四面体钴基团的分子磁体。本发明专利技术制备工艺安全简单,可控性高,重复性好,所制备的配合物稳定性高,在外加磁场下表现出单分子磁体行为,可作为分子基磁性材料在新型高密度信息存储设备领域应用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于分子磁学领域,涉及一种具有双顺磁钴中心的分子磁体及其合成方法和应用


技术介绍

1、随着信息技术的快速发展,分子基磁性材料因其在高密度信息存储、磁开关、量子计算机和自旋电子学等中的潜在应用而备受关注。分子基磁性材料是以分子作为基本单元,将顺磁性金属离子和有机配体通过化学方法组装成具有磁性质的配合物。分子基磁性材料相比于传统磁性材料具有易制备、易调控、体积小等优点,因此在高密度信息存储、磁开关、量子计算机处理数字信息方面和分子自旋电子学、光磁、电磁等领域具有潜在应用。分子基磁性材料弥补了传统材料的加工难度大和密度大等缺点,满足了现代材料所需的一些特殊要求,逐步成为新兴材料中的佼佼者,具有良好的应用前景。

2、具有2个及以上顺磁性金属中心的多核配合物在分子磁体领域具有重要的研究价值。其中,由钴(ⅱ)离子构筑的配合物,其自旋轨道耦合能够产生强磁各向异性,因此得到了科学家的广泛关注。

3、对于配合物中心离子所处的配位环境,比如配位数和配位构型,金属离子之间的相互作用等均对分子磁体中磁各向异性和慢磁弛豫行为有很重要的影响。


技术实现思路

1、本专利技术旨在提出一种具有双顺磁钴中心的分子磁体及其合成方法和应用,该分子磁体具有场致单分子磁体性质,且制备方法简单,能用于制备分子磁性材料。

2、为实现上述目的,本专利技术提供了一种具有双顺磁钴中心的分子磁体,其分子式为[co(napy)2(ncse)2]2·[co(napy)2(ncse)2·h2o,其中napy为双齿含氮配体1,8-萘啶,化学结构式为:

3、

4、本专利技术所述材料的晶体学参数为:晶体属于三斜晶系,p-1空间群,晶胞参数为α=98.638(8)°,β=98.850(8)°,γ=96.931(8)°。

5、本专利技术较优公开例中,所述分子磁体的一个晶胞内含有三个不对称单元,分别为两个不同的四面体配位单元和一个八面体配位单元;其中两个钴离子分别与四个氮原子进行配位,形成两个四面体配位单元;另外一个钴离子则与五个氮原子及一个氧原子进行配位,形成一个八面体配位单元。

6、本专利技术还有一个目的,在于公开了上述分子磁体的合成方法,

7、合成路径如下式所示:

8、

9、包括以下步骤:

10、将cocl2溶解在甲醇中,加入napy,搅拌均匀,加入ksecn,常温反应后过滤,并将滤液置于乙醚气氛中,静置几天后,得到紫红色块状晶体,其为具有双顺磁钴中心的分子磁体。

11、本专利技术较优公开例中,cocl2和ksecn的摩尔比为1:2,每0.5mmol的cocl2对应于0.5~1.0mmol的napy,所述每0.5mmol的cocl2对应于10-15ml的甲醇。

12、本专利技术较优公开例中,常温反应的时间为1h。

13、本专利技术较优公开例中,静置时间为6~8天。

14、本专利技术还提供了一种上述的分子磁体或上述合成方法制备得到的分子磁体在制备分子基磁性材料中的应用。

15、本专利技术具有以下有益效果:

16、本专利技术提供的具有双顺磁钴中心的分子磁体具有易轴磁各向异性,在常温空气中稳定,在外加磁场下表现出单分子磁体行为,可作为分子基磁性材料应用。合成方法操作简便,可控性好,重现性高,产物纯度和产率较高。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种具有双顺磁钴中心的分子磁体,其特征在于,所述分子磁体的结构简式为[Co(napy)2(NCSe)2]2·[Co(napy)2(NCSe)2·H2O,其中napy为1,8-萘啶;所述分子磁体的结构单位为:晶体属于三斜晶系,P-1空间群,晶胞参数为α=98.638(8)°,β=98.850(8)°,γ=96.931(8)°。

2.根据权利要求1所述的分子磁体,其特征在于:所述分子磁体的一个晶胞内含有三个不对称单元,包括两个不同的四面体配位单元和一个八面体配位单元。

3.一种具有双顺磁钴中心的分子磁体的合成方法,其特征在于,包括以下步骤:将CoCl2溶解在甲醇中,加入napy,搅拌均匀,加入KSeCN,常温反应后过滤,最后将滤液置于乙醚气氛中,静置几天后,得到紫红色块状晶体,即所述具有双顺磁钴中心的分子磁体。

4.根据权利要求3所述的合成方法,其特征在于,CoCl2和KSeCN的摩尔比为1:2,每0.5mmol的CoCl2对应于0.5~1.0mmol的napy,每0.5mmol的CoCl2对应于10-15mL的甲醇。

5.根据权利要求3所述的合成方法,其特征在于,所述常温反应的时间为1h。

6.根据权利要求3所述的合成方法,其特征在于,所述静置的时间为6~8天。

7.权利要求1或2所述的分子磁体或权利要求3-6任一项所述合成方法制备得到的分子磁体在制备分子基磁性材料中的应用。

...

【技术特征摘要】

1.一种具有双顺磁钴中心的分子磁体,其特征在于,所述分子磁体的结构简式为[co(napy)2(ncse)2]2·[co(napy)2(ncse)2·h2o,其中napy为1,8-萘啶;所述分子磁体的结构单位为:晶体属于三斜晶系,p-1空间群,晶胞参数为α=98.638(8)°,β=98.850(8)°,γ=96.931(8)°。

2.根据权利要求1所述的分子磁体,其特征在于:所述分子磁体的一个晶胞内含有三个不对称单元,包括两个不同的四面体配位单元和一个八面体配位单元。

3.一种具有双顺磁钴中心的分子磁体的合成方法,其特征在于,包括以下步骤:将cocl2溶解在甲醇中,加入napy,搅拌均匀,加入ksecn...

【专利技术属性】
技术研发人员:崔会会徐红娟唐子洋王金王淼孙同明汤艳峰
申请(专利权)人:南通大学
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1