自旋交叉复合膜Fe(AP-Mesal)2/PMMA的磁性研究

本文主要介绍了余万学、张丽和王娟娟等人通过水溶胶浇铸法成功制备了一种自旋转变化合物/聚合物复合膜——Fe(AP-Mesal)2/PMMA，其中AP-Mesal是2-羟基-3-甲基-N'-((吡啶-2-亚乙基)苯甲酰肼，PMMA是聚甲基丙烯酸甲酯。该研究得到了国家自然科学基金和高等学校博士学科点专项科研基金的支持。 自旋转变化合物（Spin-Crossover，SC）是一种独特的磁性材料，其磁矩可以通过温度或压力调控在高自旋态和低自旋态之间转换。Fe(AP-Mesal)2作为SC化合物，具有潜在的应用价值，例如在信息存储、磁敏感传感器和分子电子器件等领域。在本研究中，研究人员将这种SC化合物与聚合物PMMA结合，形成复合膜，旨在利用PMMA的稳定性和加工性来改善SC材料的实际应用性能。 采用水溶胶浇铸法制备复合膜，这是一种简便且成本效益高的方法，适用于大规模制备复合材料。通过调整Fe(AP-Mesal)2和PMMA的比例（mFe(AP-Mesal)2/mPMMA=15wt.%），可以控制复合膜的磁性和物理特性。实验结果显示，所制备的复合膜显示出自旋转变的特性，即随着温度的变化，其磁性状态发生改变。具体来说，自旋转变温度T1/2↑,↓=322K，意味着在322K时，材料的磁矩经历了一半以上的转换，这一特性对于SC材料的潜在应用至关重要。 关键词包括无机化学、自旋交叉、水凝胶法和复合膜，揭示了研究的核心领域和方法。文章的中图分类号O614.81+1则表明这是化学领域的研究成果，特别是无机化学的子领域。此外，文章还提及了英文摘要，为国际同行提供了更广泛的查阅和引用机会。 这篇首发论文展示了在自旋交叉材料领域的重要进展，通过与聚合物复合，成功地实现了SC化合物的薄膜化，并探索了其磁性转变特性。这为未来开发基于自旋转变化合物的新型磁性材料和器件提供了新的研究思路和实验基础。