麻豆传媒兄妹焦谈百度云|麻豆传媒映画破解版共享|有吃瓜的网站|午夜体验区|麻豆一吉视传媒短视频|精东影业精品|狠久久|欧美精品码在线|麻豆爱豆传媒app|蜜桃影像传媒的网站论坛,麻豆tv传媒入口,日日干夜夜爽,麻豆映画传媒国产一区

本網(wǎng)訊（國際有序物質(zhì)科學(xué)研究院）近日，國際有序物質(zhì)科學(xué)研究院艾勇教授與廖偉強(qiáng)教授等通力合作在分子鐵電材料領(lǐng)域取得重要研究進(jìn)展,，利用《鐵電化學(xué)》中的“托福（氟）效應(yīng)”（氫/氟取代策略,，鐵電化學(xué)三大普適性設(shè)計(jì)策略之一）設(shè)計(jì)合成了首例具有鐵電性、鐵彈性和自旋交叉的自旋量子鐵電體,，相關(guān)研究成果以“A Multiferroic Spin-Crossover Molecular Crystal”為題發(fā)表于Advanced Materials。

自旋是量子力學(xué)中的一個核心概念，描述了由粒子內(nèi)稟角動量引起的內(nèi)稟運(yùn)動,，是粒子的一種基本屬性。電子,、質(zhì)子,、中子等每個粒子都具有特有的自旋，其中電子自旋有兩種可能狀態(tài),，自旋量子數(shù)為+1/2或-1/2,，電子自旋是物質(zhì)產(chǎn)生磁性的重要物理起源。自旋交叉（Spin Crossover, SCO）是自旋狀態(tài)的轉(zhuǎn)變,，常見于具有3dⁿ (n = 4-7)電子組態(tài)的過渡金屬八面體配合物中,，其金屬中心離子有高自旋態(tài)和低自旋態(tài)兩種電子排布方式,。例如，3d⁶的Fe(II)處于八面體配位場時,，其原本簡并的五個d軌道分裂成二組：二重簡并的d_x²-_y²和d_z²,，用e_g表示；三重簡并的d_xy,、d_yz和d_xz,，用t_2g表示。由于電子自旋排布取決于金屬中心離子所處的配體場強(qiáng)弱,，在弱場中,，F(xiàn)e(II)傾向于采取t_2g⁴e_g²電子排布，有四個未成對電子,，自旋量子數(shù)為2,，是高自旋態(tài)；在強(qiáng)場中,，則傾向于采取t_2g⁶ e_g⁰電子排布,，無未成對電子，自旋量子數(shù)為0,，是低自旋態(tài),。在溫度、光,、壓力,、電場、磁場等外場刺激下,，SCO材料能夠在低自旋態(tài)-高自旋態(tài)之間可逆轉(zhuǎn)變,。這一雙穩(wěn)態(tài)特性使SCO材料在量子信息存儲和智能分子器件等領(lǐng)域具有誘人的應(yīng)用前景。鐵性材料如鐵電體,、鐵彈體和鐵磁體也是一類重要的雙穩(wěn)態(tài)材料,，其中鐵電體的自發(fā)極化方向在外加電場下能發(fā)生翻轉(zhuǎn)，而鐵彈體的自發(fā)應(yīng)變方向可因外力場反向,。在過去的幾十年里,，分子基SCO和鐵性材料由于其優(yōu)異的物理性質(zhì)及輕質(zhì)、易加工,、可化學(xué)設(shè)計(jì)等特點(diǎn),，引起了學(xué)者們的廣泛研究興趣，然而,，能同時表現(xiàn)出SCO和多鐵性的分子晶體從未被報道,。

圖1. 自旋量子鐵電體的分子式、鐵電相變,、鐵電性,、鐵彈性及SCO行為,，鐵電相變和SCO轉(zhuǎn)變過程中分別伴隨著空間對稱性破缺和d軌道破缺

吡啶酰腙是一個三齒配體，常用于構(gòu)筑Fe(II)配合物,。在熊仁根教授提出的《鐵電化學(xué)》指導(dǎo)下,，艾勇教授與廖偉強(qiáng)教授等通力合作，利用“托福（氟）效應(yīng)”（氫/氟取代策略）設(shè)計(jì)合成了一例氟代吡啶酰腙Fe(II)配合物,，在晶體點(diǎn)群保持不變的同時將鐵電相變溫度由母體化合物的低溫（270 K）提升至室溫之上（318 K）,。如圖1所示，該化合物的Fe(II)中心離子與4N,、2O原子形成八面體配位構(gòu)型,，在318 K發(fā)生了222F2型鐵電相變，相變過程伴隨著從順電相點(diǎn)群222中的四個（E,、C₂和2C₂′）空間對稱元素到鐵電相點(diǎn)群2中的兩個(E和C₂)空間對稱元素的破缺,。電滯回線和鐵彈疇測試證實(shí)了其鐵電性和鐵彈性。隨著溫度的降低,，F(xiàn)e(II)N₄O₂八面體扭曲程度發(fā)生劇變,，F(xiàn)e(II)中心離子由高自旋態(tài)（HS）轉(zhuǎn)變?yōu)榈妥孕龖B(tài)（LS），伴隨著t_2g⁴e_g²到t_2g⁶ e_g⁰的變化,，可以看作是d軌道的破缺。變溫磁化率測試證實(shí)該化合物表現(xiàn)出自旋交叉行為,。值得注意是的是,，這是首例同時具有鐵電性、鐵彈性和自旋交叉的自旋量子鐵電體,。

這項(xiàng)工作是《鐵電化學(xué)》指導(dǎo)下的又一新發(fā)現(xiàn),，為開發(fā)自旋量子鐵電體提供了新思路。

文章鏈接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202407822

編    輯：涂金鳳

責(zé)任編輯：許  航