Опубликовано 23 ноября 2020, 12:42

На основе кобальта получили новый молекулярный магнит

Молекулярная структура вещества

Молекулярная структура вещества

© Дмитрий Ямбулатов

Российские ученые синтезировали новый молекулярный магнит (молекулу с управляемыми магнитными свойствами) на основе кобальта. Их способ прост, дешев и эффективен, за счет чего разработка превосходит зарубежные аналоги. Это открывает новые возможности для создания устройств хранения и записи информации. Работа опубликована в журнале ChemistrySelect.

Сегодня целью многих научных коллективов становится поиск новых материалов, с помощью которых будет возможно изготовление принципиально новых устройств записи и хранения информации. Для этого нужны вещества, свойства которых обратимо изменяются под воздействием внешних факторов. Это могут быть молекулярные магниты — металлоорганические молекулы, обладающие магнитными свойствами. Наложение внешнего магнитного поля меняет спиновое состояние молекулы — собственный момент импульса. При заданной температуре оно сохраняется долгое время. Молекулярные магниты могут стать основой принципиально новых устройств, например чипов хранения памяти в квантовых компьютерах или наноразмерных датчиков.

Ученые из Института общей и неорганической химии имени Н.С. Курнакова РАН, поддержанные Российским научным фондом, предложили в качестве молекулярного магнита соединение кобальта и лантана с необычным для подобных металлов окружением. Для его получения авторы использовали два заранее синтезированных вещества, которые содержали кобальт и лантан в «опушке» из атомов азота и кислорода. Отличались они тем, что в одном присутствовал пиридин (C5H5N), а в другом — ацетонитрил (C2H3N). Эти вещества ученые соединили с трифенилфосфином (Ph3P). В первом случае исследователям не удалось получить нужное соединение, но во втором трифенилфосфин занял место ацетонитрила, в результате чего образовался необходимый гетерометаллический комплекс. Затем авторы установили строение нового вещества с помощью рентгеноструктурного анализа (метода, основанного на отклонении рентгеновских лучей при взаимодействии с поверхностью образца), а также изучили магнитное поведение соединения.

«В веществе, которое нам удалось получить, кобальт находится в окружении атомов фосфора и кислорода. Это первый пример гетерометаллического карбоксилатного комплекса, содержащего фосфиновый лиганд. К тому же новая молекула синтезируется из простых коммерчески доступных составляющих — высокая доступность, простой метод синтеза и стабильность на воздухе являются особенностями, выгодно отличающими нашу разработку от зарубежных аналогов», — подчеркнул один из авторов исследования Дмитрий Ямбулатов.

Понравился материал? Добавьте Indicator.Ru в «Мои источники» Яндекс.Новостей и читайте нас чаще.

Пресс-релизы о научных исследованиях, информацию о последних вышедших научных статьях и анонсы конференций, а также данные о выигранных грантах и премиях присылайте на адрес science@indicator.ru.