TPPO辅助配位形成的3d-4f氰基桥连YbFe和YbCo配合物的合成及单分子磁性对比研究

作者：刘贝; 龚慧文; 方玥懿; 谷依; 朱文华^*

来源：湖北大学学报(自然科学版), 2023, 45(02): 262-269.

• Ⅲ化合物" name="keyword">YbⅢ化合物
• 3d-4f异金属链结构
• 晶体结构
• 单分子磁体

近年来，越来越多的单分子磁体(SMMs)体系被探索出来，尤其关于DyⅢ、HoⅢ、ErⅢ等稀土离子组装而成的SMMs的研究取得了阶段性的进展，但目前对YbⅢ的系统性和比较性的研究较少.基于此，为探究YbⅢ配合物的组成和结构对磁弛豫性能的影响，本研究合成并表征了两种氰基桥连3d-4f一维链状配合物{[Yb(TPPO)4][Fe(CN)6]}(H2O)(简写为1YbFe,其中TPPO为三-(N,N-四亚甲基)磷酰胺)和{[Yb(TPPO)4][Co(CN)6]}(H2O)(简写为2YbCo).粉末X线衍射表明两种化合物均有较高的纯度，单晶X射线衍射结果显示两种化合物局部配位几何结构均为八面体(Oh)构型.磁性研究证明零场下配合物1YbFe和2YbCo存在量子隧穿(QTM)效应，交流磁化率不表现出频率依赖性.在外加2 kOe直流场下，QTM效应被抑制.当温度降低至7 K以下时，化合物1YbFe的交流磁化率虚部χ″表现出明显的频率依赖性，在f=1 000 Hz下，在温度为3 K处出现峰值.化合物2YbCo的虚部χ″在温度为4 K (f=1 000 Hz)和3 K (f=100 Hz)处出现易于分辨的峰值，也表现出明显的频率依赖性.经对比研究表明，直流场诱导产生的磁弛豫现象主要来源于稀土YbⅢ离子.在相同交流场频率下，化合物2YbCo的虚部峰值温度高于1YbFe,应归因于抗磁性CoⅢ取代顺磁性[FeⅢ]LS时减弱了对稀土YbⅢ离子的横向涨落场.

• 单位
  湖北大学; 化学化工学院