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俄羅斯研究人員發現，鈷、鐵和鎳的非典型復雜化合物可表現出單離子磁體的特性，這將有助于采用此種物質制造用于存儲信息的超高密度高效電子元件基礎設備，其容量是現代設備的一千倍。相關研究結果發表在最近的《磁化學》雜志上。
單分子磁體（SMM）是單個分子或原子能夠保持自旋力矩—磁化方向的材料。它們的狀態可通過外部磁場來切換。
俄南聯邦大學研究人員發現，在五角雙錐體配位介質中，從鐵到鎳的3d系列金屬的七配位離子可表現出單離子磁體（SIM）的特性。單離子磁體的化合物屬于分子磁體家族，其中磁化強度的積累僅限于單個順磁中心——d或f金屬離子。
研究人員表示，五角雙錐體型的七配位不是3d系列過渡金屬“晚期”離子所特有的，特別是在全氮供體環境中，因為它們的離子半徑相當小。然而，研究人員設法合成了此類化合物，以單晶X射線結構分析的方法確定其結構，詳細研究恒定和交變場中的磁性。
研究人員稱，在當前階段，與其說這項工作具有實用性，不如說它更具有基礎性。目前，材料只能在非常低的溫度下保持磁化，低于所謂的阻塞溫度，因為再磁化勢壘不大。
研究人員正在積累實驗材料，尋找分子結構與其磁性之間的聯系。接下去的研究可能為存儲系統的電子元件基礎制造強大的設備，并開發基于使用電子自旋特性的新技術，如制造量子計算設備。
來源：科技日報
