Молекулярный магнетизм, высокоспиновые состояния атомов металла внутри углеродных структур

В настоящее время одним из интереснейших направлений является дизайн молекулярных магнетиков. За последние десятилетия были достигнуты впечатляющие результаты: от молекулярных органических ферромагнетиков до объектов молекулярной электроники и спинтроники.

Вскоре после открытия фуллеренов стали рассматривать возможность создания молекулярных магнетиков на их основе. Так было обнаружено, что фуллерен С₆₀, легированный тетрадиметиламиноэтиленом (ТДАЭ), оказался мягким ферромагнетиком с температурой Кюри, равной 16 К [1]. Был обнаружен эффект «магнитной памяти» в фуллеренсодержащих молекулярных магнитах [2].

Предлагается создание молекулярных магнетиков на основе энлометаллофуллеренов 3d-металлов (Fe, Ni, Co, Mn). Так, для впервые синтезированных производных эндофуллеренов железа установлены валентное и спиновое состояния железа путем анализа рентгеновских эмиссионных спектров Kβ-линий железа. Магнитно-релаксационные характеристики водорастворимых производных эндофуллеренов были определены методом ЯМР в полях до 10Тл.

1. C. N. R. Rao, S. Ram, MRS Bull. 19, 11 (1994).
2. В. С. Загайнова, Т. Л. Макарова, Н. Г. Спицына, Известия РАН. Серия физическая. 74, 10 (2010).