当金属有机框架转变为线性磁体时
材料科学
2013-03-08 v1
摘要
我们利用第一性原理密度泛函理论，研究了金属有机框架材料 MOF-74-Fe、MOF-74-Co 和 MOF-74-Ni 中线性磁性的存在。MOF-74 展现出规则的近线性开壳层过渡金属原子链，且这些链彼此良好分离。我们的结果表明，在这三种材料的链内，均存在显著强度的铁磁耦合。此外，链间耦合至少小一个数量级，使得这些材料在低温下几乎是完美的一维磁体。研究发现链间耦合为反铁磁性，这与实验结果一致。虽然存在一些表现出线性磁性的准一维材料（主要是复杂氧化物、聚合物和其他少数稀有材料），但它们通常极难合成。我们发现的意义在于 MOF-74 非常易于合成，并且可能是自然界中一维 Ising 模型最简单的实现。因此，MOF-74 可用于未来的实验，以研究低温下的一维磁性。
引用
@article{arxiv.1302.6886,
title = {When metal organic frameworks turn into linear magnets},
author = {Pieremanuele Canepa and Yves J. Chabal and T. Thonhauser},
journal= {arXiv preprint arXiv:1302.6886},
year = {2013}
}