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科技日報訊 （記者董映璧）俄羅斯研究人員發(fā)現(xiàn)，鈷、鐵和鎳的非典型復(fù)雜化合物可表現(xiàn)出單離子磁體的特性，這將有助于采用此種物質(zhì)制造用于存儲信息的超高密度高效電子元件基礎(chǔ)設(shè)備，其容量是現(xiàn)代設(shè)備的一千倍。相關(guān)研究結(jié)果發(fā)表在最近的《磁化學(xué)》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(tài)可通過外部磁場來切換。
俄南聯(lián)邦大學(xué)研究人員發(fā)現(xiàn)，在五角雙錐體配位介質(zhì)中，從鐵到鎳的3d系列金屬的七配位離子可表現(xiàn)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(huán)境中，因為它們的離子半徑相當(dāng)小。然而，研究人員設(shè)法合成了此類化合物，以單晶X射線結(jié)構(gòu)分析的方法確定其結(jié)構(gòu)，詳細(xì)研究恒定和交變場中的磁性。
研究人員稱，在當(dāng)前階段，與其說這項工作具有實用性，不如說它更具有基礎(chǔ)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(jié)構(gòu)與其磁性之間的聯(lián)系。接下去的研究可能為存儲系統(tǒng)的電子元件基礎(chǔ)制造強大的設(shè)備，并開發(fā)基于使用電子自旋特性的新技術(shù)，如制造量子計算設(shè)備。
