Temperature Induced Reversible Switching of the Magnetic Anisotropy in a Neodymium Complex Adsorbed on Graphite.

DFT lanthanide complexes magnetic anisotropy switch magnetism surface

Journal

Small (Weinheim an der Bergstrasse, Germany)
ISSN: 1613-6829
Titre abrégé: Small
Pays: Germany
ID NLM: 101235338

Informations de publication

Date de publication:
21 May 2024
Historique:
revised: 22 04 2024
received: 01 03 2024
medline: 22 5 2024
pubmed: 22 5 2024
entrez: 22 5 2024
Statut: aheadofprint

Résumé

Controlling the magnetic anisotropy of molecular layers assembled on a surface is one of the challenges that needs to be addressed to create the next-generation spintronic devices. Recently, metal complexes that show a reversible solid-state switch of their magnetic anisotropy in response to physical stimuli, such as temperature and magnetic field, have been discovered. The complex Nd(trensal) (H

Identifiants

pubmed: 38773906
doi: 10.1002/smll.202401627
doi:

Types de publication

Journal Article

Langues

eng

Sous-ensembles de citation

IM

Pagination

e2401627

Subventions

Organisme : Ministero dell'Istruzione, dell'Università e della Ricerca
ID : B96C1700020008
Organisme : Aarhus Universitets Forskningsfond
Organisme : H2020 European Research Council
ID : 101039890

Informations de copyright

© 2024 Wiley‐VCH GmbH.

Références

A. Raza, M. Perfetti, Coord. Chem. Rev. 2023, 490, 215213.
L. Bogani, W. Wernsdorfer, Nat. Mater. 2008, 7, 179.
E. Coronado, Nat. Rev. Mater. 2019, 5, 87.
M. Cinchetti, V. A. Dediu, L. E. Hueso, Nat. Mater. 2017, 16, 507.
C. Barraud, P. Seneor, R. Mattana, S. Fusil, K. Bouzehouane, C. Deranlot, P. Graziosi, L. Hueso, I. Bergenti, V. Dediu, F. Petroff, A. Fert, Nat. Phys. 2010, 6, 615.
M. Mannini, F. Pineider, P. Sainctavit, C. Danieli, E. Otero, C. Sciancalepore, A. M. Talarico, M.‐A. Arrio, A. Cornia, D. Gatteschi, R. Sessoli, Nat. Mater. 2009, 8, 194.
J. Dreiser, G. E. Pacchioni, F. Donati, L. Gragnaniello, A. Cavallin, K. S. Pedersen, J. Bendix, B. Delley, M. Pivetta, S. Rusponi, H. Brune, ACS Nano 2016, 10, 2887.
L. Margheriti, D. Chiappe, M. Mannini, P. Car, P. Sainctavit, M. Arrio, F. B. de Mongeot, J. C. Cezar, F. M. Piras, A. Magnani, E. Otero, A. Caneschi, R. Sessoli, Adv. Mater. 2010, 22, 5488.
M. Perfetti, F. Pineider, L. Poggini, E. Otero, M. Mannini, L. Sorace, C. Sangregorio, A. Cornia, R. Sessoli, Small 2014, 10, 323.
M. Mannini, F. Bertani, C. Tudisco, L. Malavolti, L. Poggini, K. Misztal, D. Menozzi, A. Motta, E. Otero, P. Ohresser, P. Sainctavit, G. G. Condorelli, E. Dalcanale, R. Sessoli, Nat. Commun. 2014, 5, 4582.
G. Serrano, E. Velez‐Fort, I. Cimatti, B. Cortigiani, L. Malavolti, D. Betto, A. Ouerghi, N. B. Brookes, M. Mannini, R. Sessoli, Nanoscale 2018, 10, 2715.
F. Paschke, P. Erler, V. Enenkel, L. Gragnaniello, M. Fonin, ACS Nano 2019, 13, 780.
G. Serrano, A. L. Sorrentino, L. Poggini, B. Cortigiani, C. Goletti, R. Sessoli, M. Mannini, Phys. Chem. Chem. Phys. 2021, 23, 12060.
G. Serrano, L. Poggini, G. Cucinotta, A. L. Sorrentino, N. Giaconi, B. Cortigiani, D. Longo, E. Otero, P. Sainctavit, A. Caneschi, M. Mannini, R. Sessoli, Nat. Commun. 2022, 13, 3838.
A. Candini, S. Klyatskaya, M. Ruben, W. Wernsdorfer, M. Affronte, Nano Lett. 2011, 11, 2634.
A. Bedoya‐Pinto, H. Prima‐García, F. Casanova, E. Coronado, L. E. Hueso, Adv. Electron. Mater. 2015, 1, 1500065.
X. Sun, S. Vélez, A. Atxabal, A. Bedoya‐Pinto, S. Parui, X. Zhu, R. Llopis, F. Casanova, L. E. Hueso, Science 2017, 357, 677.
G. Cucinotta, L. Poggini, A. Pedrini, F. Bertani, N. Cristiani, M. Torelli, P. Graziosi, I. Cimatti, B. Cortigiani, E. Otero, P. Ohresser, P. Sainctavit, A. Dediu, E. Dalcanale, R. Sessoli, M. Mannini, Adv. Funct. Mater. 2017, 27, 1703600.
M. Perfetti, M. Serri, L. Poggini, M. Mannini, D. Rovai, P. Sainctavit, S. Heutz, R. Sessoli, Adv. Mater. 2016, 28, 6946.
M. Serri, M. Mannini, L. Poggini, E. Vélez‐Fort, B. Cortigiani, P. Sainctavit, D. Rovai, A. Caneschi, R. Sessoli, Nano Lett. 2017, 17, 1899.
H. Wende, M. Bernien, J. Luo, C. Sorg, N. Ponpandian, J. Kurde, J. Miguel, M. Piantek, X. Xu, P. Eckhold, W. Kuch, K. Baberschke, P. M. Panchmatia, B. Sanyal, P. M. Oppeneer, O. Eriksson, Nat. Mater. 2007, 6, 516.
A. Scheybal, T. Ramsvik, R. Bertschinger, M. Putero, F. Nolting, T. A. Jung, Chem. Phys. Lett. 2005, 411, 214.
P. Gambardella, S. Stepanow, A. Dmitriev, J. Honolka, F. M. F. de Groot, M. Lingenfelder, S. Sen Gupta, D. D. Sarma, P. Bencok, S. Stanescu, S. Clair, S. Pons, N. Lin, A. P. Seitsonen, H. Brune, J. V. Barth, K. Kern, Nat. Mater. 2009, 8, 189.
H. Abe, M. Sakamaki, K. Amemiya, J. Phys. Conf. Ser. 2009, 190, 012109.
N. Atodiresei, P. H. Dederichs, Y. Mokrousov, L. Bergqvist, G. Bihlmayer, S. Blügel, Phys. Rev. Lett. 2008, 100, 117207.
R. Lebrun, A. Ross, O. Gomonay, V. Baltz, U. Ebels, A.‐L. Barra, A. Qaiumzadeh, A. Brataas, J. Sinova, M. Kläui, Nat. Commun. 2020, 11, 6332.
D. P. Pappas, K.‐P. Kämper, H. Hopster, Phys. Rev. Lett. 1990, 64, 3179.
D. P. Pappas, K.‐P. Kämper, B. P. Miller, H. Hopster, D. E. Fowler, A. C. Luntz, C. R. Brundle, Z.‐X. Shen, J. Appl. Phys. 1991, 69, 5209.
P. Gütlich, H A. Goodwin, Spin Crossover in Transition Metal Compounds I, Springer Science & Business Media, Berlin 2004.
G. Molnár, S. Rat, L. Salmon, W. Nicolazzi, A. Bousseksou, Adv. Mater. 2018, 30, 1703862.
M. Perfetti, J. Bendix, Chem. Commun. 2018, 54, 12163.
M. Perfetti, J. Bendix, Inorg. Chem. 2019, 58, 11875.
M. Perfetti, M. A. Sørensen, U. B. Hansen, H. Bamberger, S. Lenz, P. P. Hallmen, T. Fennell, G. G. Simeoni, A. Arauzo, J. Bartolomé, E. Bartolomé, K. Lefmann, H. Weihe, J. van Slageren, J. Bendix, Adv. Funct. Mater. 2018, 28, 1801846.
N. A. Bonde, J. B. Petersen, M. A. Sørensen, U. G. Nielsen, B. Fåk, S. Rols, J. Ollivier, H. Weihe, J. Bendix, M. Perfetti, Inorg. Chem. 2020, 59, 235.
P. V. Bernhardt, B. M. Flanagan, M. J. Riley, Aust. J. Chem. 2000, 3, 229.
B. M. Flanagan, P. V. Bernhardt, E. R. Krausz, S. R. Lüthi, M. J. Riley, Inorg. Chem. 2001, 40, 5401.
B. M. Flanagan, P. V. Bernhardt, E. R. Krausz, S. R. Lüthi, M. J. Riley, Inorg. Chem. 2002, 41, 5024.
M. Perfetti, E. Lucaccini, L. Sorace, J. P. Costes, R. Sessoli, Inorg. Chem. 2015, 54, 3090.
E. Lucaccini, L. Sorace, M. Perfetti, J.‐P. Costes, R. Sessoli, Chem. Commun. 2014, 50, 1648.
K. S. Pedersen, J. Dreiser, H. Weihe, R. Sibille, H. V. Johannesen, M. A. Sørensen, B. E. Nielsen, M. Sigrist, H. Mutka, S. Rols, J. Bendix, S. Piligkos, Inorg. Chem. 2015, 54, 7600.
K. S. Pedersen, A.‐M. Ariciu, S. McAdams, H. Weihe, J. Bendix, F. Tuna, S. Piligkos, J. Am. Chem. Soc. 2016, 138, 5801.
E. Lucaccini, J. J. Baldoví, L. Chelazzi, A. L. Barra, F. Grepioni, J. P. Costes, L. Sorace, Inorg. Chem. 2017, 56, 4728.
K. S. Pedersen, L. Ungur, M. Sigrist, A. Sundt, M. Schau‐Magnussen, V. Vieru, H. Mutka, S. Rols, H. Weihe, O. Waldmann, L. F. Chibotaru, J. Bendix, J. Dreiser, Chem. Sci. 2014, 5, 1650.
J. Dreiser, C. Wäckerlin, M. E. Ali, C. Piamonteze, F. Donati, A. Singha, K. S. Pedersen, S. Rusponi, J. Bendix, P. M. Oppeneer, T. A. Jung, H. Brune, ACS Nano 2014, 8, 4662.
M. Perfetti, Coord. Chem. Rev. 2017, 348, 171.
M. W. Haverkort, J. Phys. Conf. Ser. 2016, 712, 012001.
G. Cucinotta, pyDychroX, software tool for XAS spectra analysis, https://github.com/BeppeC/pyDichroX (accessed: January 2024).
I. Cimatti, L. Bondì, G. Serrano, L. Malavolti, B. Cortigiani, E. Velez‐Fort, D. Betto, A. Ouerghi, N. B. Brookes, S. Loth, M. Mannini, F. Totti, R. Sessoli, Nanoscale Horiz. 2019, 4, 1202.
M. Briganti, F. Totti, in Computational Modelling of Molecular Nanomagnets, (Ed: G. Rajaraman), Springer, Cham 2023, pp. 395–444.
M. Briganti, F. Totti, Dalton Trans. 2021, 50, 10621.
J. P. Perdew, K. Burke, M. Ernzerhof, Phys. Rev. Lett. 1996, 77, 3865.
Y. Zhang, W. Yang, Phys. Rev. Lett. 1998, 80, 890.
R. Sabatini, T. Gorni, S. de Gironcoli, Phys. Rev. B 2013, 87, 041108.

Auteurs

Leonardo Tacconi (L)

Department of Chemistry "U. Schiff", Università degli Studi di Firenze & INSTM RU of Firenze, Via della Lastruccia 3-13, Sesto Fiorentino, 50019, Italy.

Sofie S Leiszner (SS)

Department of Chemistry, Aarhus University, Langelandsgade 140, Aarhus C, 8000, Denmark.

Matteo Briganti (M)

Department of Chemistry "U. Schiff", Università degli Studi di Firenze & INSTM RU of Firenze, Via della Lastruccia 3-13, Sesto Fiorentino, 50019, Italy.

Giuseppe Cucinotta (G)

Department of Chemistry "U. Schiff", Università degli Studi di Firenze & INSTM RU of Firenze, Via della Lastruccia 3-13, Sesto Fiorentino, 50019, Italy.

Edwige Otero (E)

Synchrotron, SOLEIL, L'Orme des Merisiers, Saint-Aubin, 91190, France.

Matteo Mannini (M)

Department of Chemistry "U. Schiff", Università degli Studi di Firenze & INSTM RU of Firenze, Via della Lastruccia 3-13, Sesto Fiorentino, 50019, Italy.

Mauro Perfetti (M)

Department of Chemistry "U. Schiff", Università degli Studi di Firenze & INSTM RU of Firenze, Via della Lastruccia 3-13, Sesto Fiorentino, 50019, Italy.

Classifications MeSH