Regensburg 1998 – wissenschaftliches Programm

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AM: Magnetismus

AM 8: Elektronentheorie und Modelle geordneter Spinstrukturen

AM 8.10: Vortrag

Dienstag, 24. März 1998, 12:30–12:45, H23

Eine neue Spinclustertopologie mit einem großen Spin im
Grundzustand — •B. Pilawa¹, M.-T. Kelemen¹, A. Geissel- mann² und A.-L. Barra³ — ¹Physikalisches Institut, Universität Karlsruhe (TH), D-76128 Karlsruhe — ²Institut für Anorganische Chemie, Universität Karlsruhe (TH), D-76128 Karlsruhe — ³Grenoble High Magnetic Field Laboratory, 25, Avenue des Martyrs, B. P. 166, F-38042 Grenoble

Die magnetischen Eigenschaften einer neuen topologischen Struktur, die von gemischtvalenten Mangan-Spinclustern realisiert wird, wurde numerisch durch die exakte Diagonalisation des Spin-Hamiltonian untersucht. Dabei zeigt sich, daß für viele Kombinationen der molekularen Austauschkonstanten ein high-spin Grundzustand realisiert werden kann. Die Mangan-Spincluster setzen sich aus drei Mn(II)-Mn(III)-Paaren zusammen, die ringförmig um ein zentrales Mn(II)-Ion angeordnet sind. Mit den numerischen Ergebnissen werden die magnetischen Eigenschaften der neuen Spinclustersubstanz [Mn₇(tea)₆](ClO₄)₂3MeOH (tea: NC₆H₁₂O₃) analysiert. Messungen der ESR ergeben den Spin S=11 für den Grundzustand. In Übereinstimmung mit diesem Ergebnis ergibt die magnetische Suszeptibilität eine ferromagnetische Kopplung von J₁=+4 K zwischen den Manganionen auf dem Ring und eine antiferromagnetische Kopplung von J₂=−1.2 K zum zentralen Ion.