Regensburg 2002 – wissenschaftliches Programm

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MA: Magnetismus

MA 11: Molekularer Magnetismus

MA 11.6: Vortrag

Mittwoch, 13. März 2002, 15:45–16:00, H22

Gibt es eine High-Spin-Variante des zyklischen Clusters Fe₆(bicine)₆? — •Ilka Keilhauer¹, Bernd Pilawa¹, Danira Marinov², Arthur Grupp³, Jürgen Rahmer³ und Stefan Knorr³ — ¹Physikalisches Institut, Universität Karlsruhe (TH), D- 76128 — ²Anorganische Chemie, LMU, D-81377 München — ³2. Physikalisches Institut, Universität Stuttgart,D-70550 Stuttgart

[Fe₆(bicine)₆]LiClO₄2MeOH (1) gehört zu einer Klasse von zyklischen Eisenclustern, bei denen 6 Fe^III -Ionen mit Spin 5/2 antiferromagnetisch auf einem Ring gekoppelt sind. Im Gegensatz zu den zyklischen Clustern [Fe₆(tea)₆]6MeOH und Na[Fe₆(tea)₆]ClO₄2MeOH , bei denen die Suszeptibilität den erwarteten antiferromagnetischen Verlauf zeigt, ist bei (1) für tiefe Temperaturen ein Curie-Anstieg der Suszeptibilität zu beobachten, der eine charakteristische Feldabhängigkeit aufweist.
Simulationen zeigen, daß dieses Verhalten durch das Vorhandensein einer High-Spin-Spezies hervorgerufen wird. Diese Beobachtung wurde durch ESR-Messungen bei 9.5 GHz und 95 GHz genauer analysiert. Die ESR-Spektren bei 6K sind dem Grundzustand der High-Spin-Spezies zuzuordnen und werden durch eine Nullfeldaufspaltung von D∼ 0.27 K und einen ganzzahligen Spin von S∼ 10 näherungsweise beschrieben. Sowohl die Suszeptibilität als auch die ESR-Signale deuten auf eine Mischung verschiedener Spins S∼ 10 mit ähnlichen Nullfeldaufspaltungen hin.