平面正方形场下单核Cr(II)配合物的磁各向异性研究

基于不饱和配位的过渡金属化合物因其丰富的磁性而受到广泛关注，其中尤为重要的是对于单分子磁体(SMMs)的构筑。单分子磁体以其在信息存储、量子计算和自旋电子器件的潜在应用引起了广泛的关注，研究表明低的配位数可以形成一个弱的配体场并有效的减小轨道的淬灭效应，从而增强单分子磁体行为。

近期西安交通大学的郑彦臻教授报道了两例基于平面四配位构型的Cr(II)单核化合物，通过高频高场电子顺磁共振(HF-EPR)的研究直接观测到了两个化合物轴向的各向异性参数，并与磁性拟合得到的结果一致。进一步通过对两个化合物详细的磁性研究表明取代配体（吡啶→四氢呋喃）的不同对于这种配位构型下磁各向异性的影响是很微弱的。外加磁场下两个化合物均表现出了明显的单分子磁体行为，与通过磁性和HF-EPR研究确定的易轴的磁各项异性相互呼应，成为首例基于平面四配位构型的单离子磁体。

图1 化合物1(左)和2(右)的结构图。粉红色：Cr；蓝色：N；浅蓝色：Si；灰色：C

图2 化合物1和2在4.2 K及相应频率下的HF-EPR谱图和对应拟合

合作单位西北大学的尹兵副教授通过ab initio和DFT的计算为这一研究提供了理论支持，通过计算得到的磁各向异性参数很好的吻合了磁各向异性的实验结果。进一步对于配位原子和配位数调控的研究正在进行。

这一研究成果发表于《Chem. Commun.》上。

http://pubs.rsc.org/en/Content/ArticleLanding/2015/CC/C5CC07025B