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High performance single-molecule magnets, Orbach or Raman relaxation suppression?
Indexado
WoS WOS:000544485000004
Scopus SCOPUS_ID:85089389383
DOI 10.1039/D0QI00487A
Año 2020
Tipo artículo de investigación

Citas Totales

Autores Afiliación Chile

Instituciones Chile

% Participación
Internacional

Autores
Afiliación Extranjera

Instituciones
Extranjeras


Abstract



The current figure of merit to evaluate Single Molecule Magnet (SMM) performance is the blocking temperature (T-B). The best SMMs showT(B)values close to liquid nitrogen boiling point (77 K) while their Orbach effective demagnetization barriers (U-eff) are significantly larger, exceeding 2000 K in some cases. As current high performance SMMs approach the axial limit, new strategies to suppress demagnetization by vibrational tuning have been suggested. In this article, we analyse a set of 17 current high performance SMMs to identify which demagnetization mechanism is limiting the blocking temperature. For the best systems (T-B> 50 K), the limiting mechanism is thermally assisted tunneling and the blocking temperature will depend on the exponential parametersU(eff)and tau(0). Strategies focusing on Raman (vibrational) suppression are expected to have a limited effect for this group. In contrast, systems with lower blocking temperatures (T-B< 50 K) would benefit from such strategies, although they are not expected to surpass current recordT(B)values. The Orbach limit for the blocking temperature can be conveniently estimated usingab initioCASSCF methods. Finally, a recent proposal for a hypothetical high performance SMM is analysed under the presented framework, showing its potential to improve record blocking temperatures.

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Disciplinas de Investigación



WOS
Chemistry, Inorganic & Nuclear
Scopus
Sin Disciplinas
SciELO
Sin Disciplinas

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Publicaciones WoS (Ediciones: ISSHP, ISTP, AHCI, SSCI, SCI), Scopus, SciELO Chile.

Colaboración Institucional



Muestra la distribución de colaboración, tanto nacional como extranjera, generada en esta publicación.


Autores - Afiliación



Ord. Autor Género Institución - País
1 Castro‐alvarez, Alejandro Hombre Universidad de Santiago de Chile - Chile
2 Gil, Yolimar - Universidad de Chile - Chile
3 Llanos, Leonel Hombre Universidad de Santiago de Chile - Chile
4 ARAVENA-PONCE, DANIEL ALEJANDRO Hombre Universidad de Santiago de Chile - Chile

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Origen de Citas Identificadas



Muestra la distribución de países cuyos autores citan a la publicación consultada.

Citas identificadas: Las citas provienen de documentos incluidos en la base de datos de DATACIENCIA

Citas Identificadas: 2.13 %
Citas No-identificadas: 97.87 %

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Citas identificadas: Las citas provienen de documentos incluidos en la base de datos de DATACIENCIA

Citas Identificadas: 2.13 %
Citas No-identificadas: 97.87 %

Financiamiento



Fuente
Fondo Nacional de Desarrollo Científico y Tecnológico
Fondecyt Regular
Universidad de Santiago de Chile
NLHPC
ANID
National Agency for Research and Development (ANID)
National Agency for Research and Development
Universidad de Santiago de Chile, Usach, Project DICYT

Muestra la fuente de financiamiento declarada en la publicación.

Agradecimientos



Agradecimiento
D. A. thanks FONDECYT Regular 1170524 for financial support. Y. G. y L. L. thank to National Agency for Research and Development (ANID), PhD Scholarships No. 21170520 and 21180269, respectively. Powered@NLHPC: This research was partially supported by the supercomputing infrastructure of the NLHPC (ECM-02). A. C.-A. thanks Universidad de Santiago de Chile, Usach, Project DICYT code 021942AP-PAP.
D. A. thanks FONDECYT Regular 1170524 for financial support. Y. G. y L. L. thank to National Agency for Research and Development (ANID), PhD Scholarships No. 21170520 and 21180269, respectively. Powered@NLHPC: This research was partially supported by the supercomputing infrastructure of the NLHPC (ECM-02). A. C.-A. thanks Universidad de Santiago de Chile, Usach, Project DICYT code 021942AP-PAP.

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