view in publisher's site

Cobalt-Based Single-Ion Magnets on an Apatite Lattice: Toward Patterned Arrays for Magnetic Memories

Single-ion magnets (SIMs) that can maintain magnetization direction on an individual transition metal atom represent the smallest atomic-scale units for future magnetic data storage devices and molecular electronics. Here we present a robust extended inorganic solid hosting efficient SIM centers, as an alternative to molecular SIM crystals. We show that unique dioxocobaltate(II) ions, confined in the channels of strontium hydroxyapatite, exhibit classical SIM features with a large energy barrier for magnetization reversal (Ueff) of 51–59 cm–1. The samples have been tuned such that a magnetization hysteresis opens below 8 K and Ueff increases by a factor of 4 and can be further enhanced to the highest values among 3d metal complexes of 275 cm–1 when Ba is substituted for Sr. The SIM properties are preserved without any tendency toward spin ordering up to a high Co concentration. At a maximal Co content, a hypothetical regular hexagonal grid of SIMs with a 1 nm interspacing on the (001) crystal facet would allow a maximal magnetic recording density of 105 Gb/cm2.

ماگنت‌های تک‌ایونی بر پایه کبالت بر روی لاتاری: به سوی رسیدن به هدف مقدس برای خاطرات مغناطیسی

اهن رباهای تک یونی (SIMs)که می‌توانند جهت مغناطیس سازی را بر روی یک اتم فلز گذار منفرد حفظ کنند، کوچک‌ترین واحدهای در مقیاس اتمی را برای دستگاه‌های ذخیره‌سازی داده‌های مغناطیسی آینده و الکترونیک مولکولی نشان می‌دهند. در اینجا ما یک میزبان جامد غیرآلی قوی از سیم‌مراکز کارآمد را به عنوان جایگزینی برای سیم‌کریستال‌های مولکولی ارائه می‌دهیم. ما نشان می‌دهیم که یون‌های دی اکسوکوبالتیت (II)منحصر به فرد، که در کانال‌های هیدروکسیآپاتیت استرانسیم محدود شده‌اند، ویژگی‌های سیم کلاسیک را با یک مانع انرژی بزرگ برای معکوس سازی مغناطیس ()۵۱ - ۵۹ cm - ۱ نشان می‌دهند. نمونه‌ها به گونه‌ای تنظیم شده‌اند که یک پسماند مغناطیسی در زیر ۸ K باز می‌شود و افزایش می‌یابد با ضریب ۴ و می‌تواند به بالاترین مقادیر در میان کمپلکس‌های فلزی سه‌بعدی با اندازه ۲۷۵ cm - ۱ افزایش یابد وقتی که در جایگزین با Sr قرار می‌گیرد. در یک محتوای Co حداکثری، یک شبکه شش‌ضلعی منظم فرضی از SIMs با فاصله داخلی nm ۱ در سطح کریستال (۰۰۱)، امکان حداکثر چگالی ضبط مغناطیسی Gb / cm۲ ۱۰۵ را فراهم می‌آورد.
ترجمه شده با


پر ارجاع‌ترین مقالات مرتبط:

  • مقاله Physical and Theoretical Chemistry
  • ترجمه مقاله Physical and Theoretical Chemistry
  • مقاله شیمی فیزیک و نظری
  • ترجمه مقاله شیمی فیزیک و نظری
  • مقاله Inorganic Chemistry
  • ترجمه مقاله Inorganic Chemistry
  • مقاله شیمی آلی
  • ترجمه مقاله شیمی آلی
سفارش ترجمه مقاله و کتاب - شروع کنید

با استفاده از افزونه دانلود فایرفاکس چکیده مقالات به صورت خودکار تشخیص داده شده و دکمه دانلود فری‌پیپر در صفحه چکیده نمایش داده می شود.