Ising-type Magnetic Anisotropy and Slow Relaxation of the Magnetization in Four-Coordinate Amido-Pyridine FeII Complexes

Autor: Jianxia Zheng, Mohammed-Amine Bouammali, Jean-Baptiste Sortais, Sébastien Bontemps, Cyril Martins, Laure Vendier, C. Gunnar Werncke, Sylviane Sabo-Etienne, Nathalie Guihéry, Jean-Pascal Sutter, Nicolas Suaud, Julie Baumard, Céline Pichon, Christophe Darcel
Přispěvatelé: Laboratoire de chimie de coordination (LCC), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut de Chimie de Toulouse (ICT-FR 2599), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Systèmes étendus et magnétisme (LCPQ) (SEM), Laboratoire de Chimie et Physique Quantiques (LCPQ), Institut de Recherche sur les Systèmes Atomiques et Moléculaires Complexes (IRSAMC), Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Institut de Recherche sur les Systèmes Atomiques et Moléculaires Complexes (IRSAMC), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Chimie du CNRS (INC), Institut des Sciences Chimiques de Rennes (ISCR), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Rennes (ENSCR)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA), C.P. and J.-P.S. acknowledge CEFIPRA/IFCPAR (Indo-French Center for the Promotion of Advanced Research) for support. J-B.S., C.D., C.G. W., S.S.E., and S.B. thank the ANR (programme blanc 'IRONHYC' ANR-12) and the DFG (WE 5627/1-1 personal grant for C.G.W.). This work was granted access to the HPC resources of CALMIP supercomputing center under the allocations 2012-P1517, 2011-P1144, and 2015-P0059., ANR-12-BS07-0011,IRONHYC,Complexes de fer polyhydrures et catalyse d'hydrofonctionnalisation(2012), Institut de Chimie de Toulouse (ICT), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Institut de Recherche sur les Systèmes Atomiques et Moléculaires Complexes (IRSAMC), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Chimie du CNRS (INC), Université de Rennes (UR)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Rennes (ENSCR)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Rennes (ENSCR)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2016
Předmět:
Zdroj: Inorganic Chemistry
Inorganic Chemistry, American Chemical Society, 2016, 55 (21), pp.10968-10977. ⟨10.1021/acs.inorgchem.6b01512⟩
Inorganic Chemistry, 2016, 55 (21), pp.10968-10977. ⟨10.1021/acs.inorgchem.6b01512⟩
ISSN: 0020-1669
1520-510X
Popis: International audience; A family of four-coordinate FeII complexes formed with N,N′-chelating amido-pyridine ligands was synthesized, and their magnetic properties were investigated. These distorted tetrahedral complexes exhibit significant magnetic anisotropy with zero-field splitting parameter D ranging between −17 and −12 cm–1. Ab initio calculations enabled identification of the structural factors that control the nature of the magnetic anisotropy and the rationalization of the variation of D in these complexes. It is shown that a reduced N–Fe–N angle involving the chelating nitrogen atoms of the ligands is at the origin of the negative D value and that the torsion between the two N–Fe–N planes imposed by steric hindrances further increases the |D| value. Field-induced slow relaxation of magnetization was observed for the three compounds, and a single-molecule magnet behavior with an energy barrier for magnetization flipping (Ueff) of 27 cm–1 could be evidenced for one of them.
Databáze: OpenAIRE
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