配合物的磁性宋友学习教案.ppt
上传人:王子****青蛙 上传时间:2024-09-13 格式:PPT 页数:45 大小:3.3MB 金币:10 举报 版权申诉
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会计学软磁、永磁、磁记录材料在市场(shìchǎng)上的占有率。J.M.D.Coey,J.AlloysandCompounds,2001,326,2.按产量:永磁>软磁>磁记录按产值:永磁<软磁<磁记录记录(jìlù)密度Mbit/in2与磁性(cíxìng)相关的金属离子分子(fēnzǐ)磁体合成中常用的配体相转变温度在100K以上的分子(fēnzǐ)基磁体量子力学认为原子中任一电子的状态可以用n,l,ml和s四个量子数来描述(miáoshù):主量子数n,n=1,2,…,决定原子中电子的能量角量子数l,l=0,1,2,…,n-1,决定电子绕核运动的角动量的大小磁量子数ml,ml=0,±1,±2,…,±l,决定电子绕核运动的角动量在外磁场中的取向自旋量子数ms,ms=±1/2,决定电子自旋角动量在外磁场中的取向通常情况下描述一个原子的磁矩:对于只有一个电子的原子:B=he/4mc=9.27410-24JT-1(玻尔磁子)对多个电子的原子:当有轨道贡献(gòngxiàn)时,自旋轨道发生偶合,则:2.Curie-Weiss定律(dìnglǜ)C居里常数。NB2/3k=0.125emuKmol-1,所以(suǒyǐ):C=0.125g2S(S+1)=MT(室温)=常数M=1M+2M+3M+···=iM=(Ng2mB2/3kT)Si(Si+1)低温下引入另一个常数(Weissconstant),则M=C/(T-)即Curie-Weiss定律3.磁性测定(cèdìng)种类4.常见的磁性(cíxìng)类型4.1.铁磁体↑↑↑↑↑↑↑图3铁磁体的零场降温(jiàngwēn)曲线(zfc)和有场升温曲线(fc)图4确定(quèdìng)Tc=16K图6Ms=gisiB=gCu3/2+gFe2/2=5.3NBmol-1,实验(shíyàn)值5.61NBmol-14.2亚铁磁体↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓铁磁体和亚铁磁体的交流(jiāoliú)磁性4.3反铁磁体和反铁磁性化合物↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓图11交流信号和比热(bǐrè)测试图12比热测试(cèshì)确定相变:左图:Inorg.Chem.2005,44,5322右图:Inorg.Chem.2005,42,8572.Bao-QingMaetal,Chem.Mater.2001,13,1946-1948图14二维反铁磁性化合物[Mn(titmb)(N3)2]n·1.5H2O图15C=1.83emuKmol-1,理论值1.75emuKmol-14.4变(介)磁体(cítǐ)↑↓↑↓↑↓↑↓—H→↑↑↑↑↑↑↑↑图20Mn7[Cr(CN)6]簇的变场性质(xìngzhì)。是否是变磁体?什么样的变磁体:反铁磁体到铁磁体,或反铁磁体到顺磁体?图21Mn7[Cr(CN)6]簇的零直流场和一大于临界场的直流场(3T)下的交流信号。说明低场可能(kěnéng)是反铁磁体,但高场时并不是铁磁体,而是外场去耦合作用的结果。其实在外场作用下,交流场也很难将同向排列的自旋翻转。在高场如果有loop则肯定(kěndìng)为铁磁相,如果没有loop则可能是顺磁相。4.5自旋(zìxuán)倾斜(弱铁磁性物质)↖↗↖↗↖↗↖↗↖↗↖↗图23(左)spin-canting弱磁体的交流部分与铁磁体的相同(xiānɡtónɡ)。(右)顺磁性物质中有铁磁体杂质时的交流信号(Ni化合物)。杂质情况请参考:J.LefebvreetalChem.Eur.J.2008,14,7156。4.6顺磁性化合物(例如(lìrú):Cu3)5.超顺磁和自旋(zìxuán)玻璃5.1自旋(zìxuán)玻璃图26Arrhenius定律拟合(nǐhé)结果,能垒是/k=42.6K,0=3.510-6s5.2超顺磁(单链或单分子(fēnzǐ)磁体)Mn12的量子磁滞回线图图27Co4簇:Arrhenius定律拟合(nǐhé)结果,能垒是/k=38.7K,0=1.7310-8s图28[(Tp)2FeIII2(CN)6Cu(CH3OH)·2CH3OH]n一维链:Arrhenius定律拟合(nǐhé)结果,能垒是/k=112.3K,0=2.810-13s6.自旋(zìxuán)双稳态,自旋(zìxuán)跃迁和结构诱导的磁转化7.其他(qítā)图33短程和长程有序不一致??后来(hòulái)的实验证明,当中为两相组分的磁性,分别是单分子磁体和三维磁体。/Thanksforyourattention!感谢您的观看(guānkàn)!内容(nèiróng)总结