Enhanced Curie Temperature of Two-Dimensional Cr(II) Aromatic Heterocyclic Metal–Organic Framework Magnets via Strengthened Orbital Hybridization

居里温度 超级交换 吡嗪 磁性 铁磁性 化学 磁铁 金属有机骨架 自旋电子学 铁磁性 材料科学 结晶学 磁化 离子 无机化学 物理化学 凝聚态物理 吸附 立体化学 有机化学 物理 磁场 量子力学
作者
Haifeng Lv,Xiangyang Li,Daoxiong Wu,Ying Liu,Xingxing Li,Xiaojun Wu,Jinlong Yang
出处
期刊:Nano Letters [American Chemical Society]
卷期号:22 (4): 1573-1579 被引量:31
标识
DOI:10.1021/acs.nanolett.1c04398
摘要

Two-dimensional (2D) metal-organic frameworks (MOFs) with room-temperature magnetism are highly desirable but challenging due to the weak superexchange interaction between metal atoms. For this purpose, strengthening the hybridization between metal ion and organic linkage presents an experiment-feasible chemical solution to enhance the Curie temperature. Here, we report three 2D Cr(II) aromatic heterocyclic MOF magnets with enhanced Curie temperature by bridging Cr(II) ions with pyrazine, 1,4-diphosphinine, and 1,4-diarsenin linkers, i.e., Cr(pyz)2, Cr(diphos)2, and Cr(diarse)2, and using first-principles calculations. Our results show that Cr(pyz)2, Cr(diphos)2, and Cr(diarse)2 are ferrimagnetic semiconductors. In particular, the Curie temperature of Cr(pyz)2 is estimated to be about 344 K and could be enhanced to 512 and 437 K in Cr(diphos)2 and Cr(diarse)2 by strengthening the hybridization between Cr ions and organic linkers via d-π* direct exchange interaction. This study presents a prototype to obtain room-temperature magnetism in 2D Cr(II)-based MOF magnets for nanoscale spintronics applications.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
文献发布了新的文献求助10
刚刚
明亮的若南完成签到 ,获得积分10
1秒前
无语啦完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
yoho完成签到,获得积分10
1秒前
linhuiyin发布了新的文献求助10
1秒前
无花果应助Cooby采纳,获得10
2秒前
2秒前
烂漫香水完成签到 ,获得积分10
2秒前
科研通AI2S应助飘逸的海云采纳,获得10
3秒前
子车茗应助一颗椰子糖耶采纳,获得20
3秒前
3秒前
3秒前
3秒前
4秒前
Timing发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
5秒前
羊笨笨完成签到,获得积分10
5秒前
碧蓝亦玉完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
7秒前
懒大王发布了新的文献求助30
7秒前
猫猫熊发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
kongchao008完成签到,获得积分10
8秒前
xmz完成签到,获得积分10
8秒前
里卡发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
9秒前
科研通AI5应助张张采纳,获得10
9秒前
9秒前
高兴荔枝发布了新的文献求助20
11秒前
糕糕发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
Timing完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
科研通AI5应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
cdercder应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
高分求助中
Encyclopedia of Mathematical Physics 2nd edition 888
Technologies supporting mass customization of apparel: A pilot project 600
Nonrandom distribution of the endogenous retroviral regulatory elements HERV-K LTR on human chromosome 22 500
Hydropower Nation: Dams, Energy, and Political Changes in Twentieth-Century China 500
Introduction to Strong Mixing Conditions Volumes 1-3 500
Optical and electric properties of monocrystalline synthetic diamond irradiated by neutrons 320
Microfluidic Cell Culture Systems 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3805810
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3350734
关于积分的说明 10350610
捐赠科研通 3066591
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1683999
邀请新用户注册赠送积分活动 809197
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 765407