以dmit為配體的自由基配合物間的磁耦合機(jī)理研究.pdf

1、分子間磁耦合機(jī)理的研究是近十多年來分子磁學(xué)性質(zhì)的研究熱點(diǎn)之一?；谧杂苫惙肿娱g相互作用所導(dǎo)致的雙穩(wěn)態(tài)自旋躍遷性質(zhì)可用于新型分子器件的潛在應(yīng)用前景，進(jìn)行自由基類分子間的磁耦合機(jī)理研究則具有十分重要的理論與現(xiàn)實(shí)指導(dǎo)意義。
　　本論文設(shè)計(jì)合成了文獻(xiàn)未報(bào)道的兩個(gè)分別以N-甲基-1,10-菲啰啉[N-MePhen]+和2,2-聯(lián)吡啶鎳配合物[Ni(2,2’-bpy)3]2+為平衡陽離子，dmit(1,3-dithiole-2-thione

2、-4,5-dithiolate)為配體，鎳離子為中心離子的陰離子自由基配合物，即[N-MePhen][Ni(dmit)2]和[Ni(2,2’-bpy)3][Ni(dmit)2]2。對(duì)所合成的配合物進(jìn)行了紅外和元素分析表征；測定了這兩個(gè)配合物在室溫時(shí)的晶體結(jié)構(gòu)以及它們兩個(gè)分別在低溫（80 K）和次低溫（189 K）兩個(gè)不同低溫區(qū)的晶體結(jié)構(gòu)；獲得了自由基陰離子間在不同溫度區(qū)間內(nèi)產(chǎn)生分子間相互作用的短距離接觸原子對(duì)及相關(guān)數(shù)據(jù)；對(duì)這兩個(gè)新型配合

3、物進(jìn)行了變溫磁化率的測定；基于晶體結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)，進(jìn)行了理論量化計(jì)算從而獲得了各自由基配陰離子中各原子上的電子自旋密度及短距離接觸原子對(duì)間單電子最高占據(jù)軌道的重疊積分；研究了隨溫度變化自由基配陰離子原子上電子自旋密度的變化以及電子自旋密度和重疊積分這兩種影響因子對(duì)其相關(guān)的分子間反鐵磁耦合強(qiáng)度的影響。本論文使用理論量化計(jì)算方法對(duì)文獻(xiàn)報(bào)道的雙穩(wěn)態(tài)自旋躍遷配合物[NO2bzql][Ni(dmit)2]·CH3COCH3的自旋躍遷機(jī)理進(jìn)行了研究并首次

4、獲得了產(chǎn)生其分子間相互作用的短距離接觸原子對(duì)間的重疊積分與其相關(guān)反鐵磁耦合的關(guān)聯(lián)作用。
　　本論文的主要貢獻(xiàn)如下：
　　1.首次通過量化計(jì)算方法揭示了以dmit為配體的自由基鎳配陰離子上的電子自旋密度隨溫度變化影響很小。
　　2.首次通過實(shí)驗(yàn)和量化計(jì)算方法揭示了以dmit為配體的自由基鎳配陰離子間的反鐵磁耦合強(qiáng)度與其短距離接觸原子對(duì)上的自旋密度和其間的重疊積分密切相關(guān)。
　　本論文所獲得的研究結(jié)果將對(duì)設(shè)計(jì)合成具有