Исследование термо- и фотоиндуцированных магнитных аномалий в молекулярных магнетиках на основе меди и нитроксильных радикалов методом ЭПР

• Автор: Барская, Ирина Юрьевна
• Шифр специальности: 01.04.17
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2015
• Место защиты: Новосибирск
• Количество страниц: 167 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР
1.1 Классический спиновый кроссовер
1Л Л Введение
1Л .2 Понятие спинового кроссовера и его открытие
1Л .3 Экспериментальные методики для исследования спинового кроссовера
1Л .4 Открытие ЫЕББТ-эффекта
1.2 Особенности молекулярных магнетиков типа Си(Мас)2Ьк
1.2Л Введение
1.2.2 Спиновые состояния и особенности ЭПР спектроскопии в применении к обменно-связанным триадам соединений Си(ЬГас)2Гя
1.2.3 Межкластерные обменные взаимодействия между спиновыми триадами
1.2.4 Исследование явления фотопереключения в Си(Мас)2Гк
1.2.5 Применение ИК спектроскопии для изучения магнитно-структурных переходов в соединениях Си(Ыас)2Ьк
ГЛАВА 2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
2.1 Объекты исследования и методы приготовления образцов
2.2 Описание экспериментальной установки
ГЛАВА 3. ИССЛЕДОВАНИЕ ТОПОЛОГИИ МАГНИТНЫХ ЦЕПЕЙ В ПОЛИМЕРНО-ЦЕПОЧЕЧНЫХ МОЛЕКУЛЯРНЫХ МАГНЕТИКАХ СЕМЕЙСТВА Си(Мас)2Ьк
3.1 Введение
3.2 Результаты и их обсуждение
3.3 Заключение
ГЛАВА 4. ОСОБЕННОСТИ МЕЖКЛАСТЕРНЫХ ОБМЕННЫХ
ВЗАИМОДЕЙСТВИЙ В СОЕДИНЕНИЯХ Си^асДЬ1^ С МОДИФИЦИРОВАННОЙ СТРУКТУРОЙ ЛИГАНДА
4.1 Введение
4.2 Экспериментальные результаты и их обсуждение
4.3 Теоретические расчеты
4.4 Заключение
ГЛАВА 5. ИЗУЧЕНИЕ ФОТОИНДУЦИРОВАННЫХ МАГНИТНОСТРУКТУРНЫХ АНОМАЛИЙ В МОДИФИЦИРОВАННОМ СОЕДИНЕНИИ Си(Мас)2ГМе,е,., С ГР£Т-БУТИЛПИРАЗОЛИЛНИТРОКСИЛЬНЫМ
РАДИКАЛОМ
5.1 Введение
5.2 Экспериментальные результаты и их обсуждение
5.2.1 Структура комплекса и его оптические свойства
5.2.2 Фотоиндуцированная фрагментация кристаллов и формирование
тонкой поликристаллической пленки
5.2.3 ЫЕЗБТ-эффект и релаксационные свойства
5.3 Заключение
ГЛАВА 6. ИССЛЕДОВАНИЕ ЭФФЕКТА ФОТОПЕРЕКЛЮЧЕНИЯ И РЕЛАКСАЦИОННЫХ ПРОЦЕССОВ В ТЕРМИЧЕСКИ
НЕПЕРЕКЛЮЧАЕМОМ КОМПЛЕКСЕ Си(ЬГас)21УРг
6.1 Введение
6.2 Экспериментальные результаты и их обсуждение
6.2.1 Термопереключение. Глубина термической конверсии
6.2.2 Новый поход к синтезу - внедрение в полимерную матрицу
6.2.3 ЫЕББТ-эффект и релаксационные свойства
6.3 Заключение
ГЛАВА 7. ИССЛЕДОВАНИЕ СТРУКТУРЫ ФОТОИНДУЦИРОВАННОГО СОСТОЯНИЯ В МОЛЕКУЛЯРНЫХ МАГНЕТИКАХ ТИПА Си(Мас)2Ьк МЕТОДОМ ИК СПЕКТРОСКОПИИ
7.1 Введение
7.2 Результаты и обсуждение
7.3 Заключение

ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ СОКРАЩЕНИЙ
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
ПУБЛИКАЦИИ АВТОРА ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
БЛАГОДАРНОСТИ

Рисунок 7 - Схематическое изображение изменения координационного октаэдра СиОб в процессе магнитно-структурных перестроек.
Несмотря на то, что изменение объема элементарной ячейки в ходе таких перестроек достаточно значительно (вплоть до 13%), спиновые переходы полностью обратимы как со структурной, так и с магнитной точек зрения. Этот процесс имеет определенную аналогию с процессом дыхания, в связи, с чем соединения такого типа также называют «дышащими кристаллами». Природа магнитных аномалий, по характеру зависимости сходных с классическим спин-кроссоверным поведением, заключается в изменении полного спина в гетероспиновом обменно-связанном кластере медь(П)-нитроксильный радикал (или нитроксил-медь(П)-нитроксил) вследствие структурной перестройки координационного окружения иона металла. Данное явление изменения полного спина в обменных кластерах таких комплексов получило название «неклассического спинового перехода». [135]
Подавляющее большинство соединений семейства Си^асДЬ1* имеет полимерно-цепочечную структуру, организованную по координационному мотиву «голова-голова». Такие полимерные цепи (рисунок 5) состоят из последовательно чередующихся фрагментов двух типов: первый тип - ион меди, имеющий неспаренный электрон (здесь и далее, одиночная медь, Си2), второй тип - трехспиновый обменный кластер нитроксил-медь(Н)-нитроксил (здесь и далее, спиновая триада). Магнитно-структурные аномалии происходят в спиновых триадах и, как правило, проявляются в переходах между двумя