非钙钛矿金属有机框架中的磁介电耦合
材料科学
2017-10-31 v2 强关联电子
摘要
金属有机框架(MOFs)中的多铁性与磁介电耦合十分罕见,且迄今主要局限于具有钙钛矿结构的甲酸盐基体系。在本工作中,我们设计了一个四方框架 [Co(C16H15N5O2)],其展现 Co2+ 离子的自旋链,这些自旋链由含有偶极硝基苯基团的有机连接体桥接。该化合物在100 K显示弛豫铁电性,随后在15 K出现复杂磁有序的开始,表明弱铁磁性。介电常数在磁有序转变处的明显异常表明了磁介电耦合,这也被磁场依赖的介电测量所确认。弱铁磁性与磁介电耦合可能均源于显著的 Dzyaloshinskii-Moriya 相互作用,该相互作用使自旋结构倾斜并局域破缺反演对称性。我们证明,在晶体结构中引入偶极硝基苯作为构筑基元为设计新的多铁与磁介电 MOFs 开辟了道路。
引用
@article{arxiv.1701.08572,
title = {Magnetodielectric coupling in a non-perovskite metal-organic framework},
author = {Tathamay Basu and A. Jesche and B. Bredenkotter and M. Grzywa and D. Denysenko and D. Volkmer and A. Loidl and S. Krohns},
journal= {arXiv preprint arXiv:1701.08572},
year = {2017}
}