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Spin- Crossover

Spin- Crossover. AC V Seminarvortrag Bayreuth, den 11.01.2011. Inhaltsübersicht:. Erste Erkenntnisse High- Spin- und Low- Spin- Zustände Tannabe - Sugano - Diagramme Farbigkeit von Spin- Crossover - Verbindungen Kooperative Wechselwirkungen und Hysterese

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Presentation Transcript

  1. Spin- Crossover AC V Seminarvortrag Bayreuth, den 11.01.2011

  2. Inhaltsübersicht: • Erste Erkenntnisse • High- Spin- und Low- Spin- Zustände • Tannabe- Sugano- Diagramme • Farbigkeit von Spin- Crossover- Verbindungen • Kooperative Wechselwirkungen und Hysterese • Ausblick: Aktuelle Forschungsstandpunkte

  3. Die Pionierarbeit: • 1931: Cambi et al. Eisen(III)-tris(dithiocarbamat) • 1960: Konig und Madeja Eisen(II)- Komplexe • BuschCobalt(II)- Komplexe • 1993: O. Kahn MolecularMagnetism

  4. High- Spin, Low- Spinund was dazwischen liegt… • Voraussetzung: Elektronenkonfiguration dn (n = 4- 7) • Zwei Spinzustände möglich • Δ >> P Low- Spin • Δ << P High- Spin • Δ ≈ P Spin- Crossover

  5. Low- Spin und High- Spin Schematische Darstellung des Spin- Crossovers für oktaedrische Komplexe mit 6 d- Elektronen

  6. Tannabe- Sugano Diagramme

  7. Lage der Potentialtöpfe

  8. Farbigkeit von SCO- Komplexen • Auswahlregeln beachten (Laporte- Verbot, Spin- Verbot) • ΔE=hν • Für SCO- Komplexe entspricht ΔE=Δ

  9. UV- Vis- Absorptionsspektren von [Fe(ptz)6](BF4)2 • High- Spin bei 293 K (farblos) • Low- Spin bei 20 K (dunkelrot)

  10. [Fe(ptz)6](BF4)2 • High- Spin bei 293 K (farblos) • Low- Spin bei 20 K (dunkelrot)

  11. SCO und Hysterese • Spinübergang im Festkörper unvollständig, stufenweise, graduell oder mit Hysterese

  12. Kooperative Wechselwirkungen als Voraussetzung für Hystereseschleifen • Van- der- Waals- Wechselwirkungen • π-π- Wechselwirkungen • Wasserstoffbrückenbindungen

  13. SQUID- Messung von [Fe1a(HIm)2]

  14. Intramolekulare Wechselwirkungen in SCO- Polymeren

  15. Ausblick: SCO- Verbindungen aus dem AK Weber Links: [Fe5a(HIm)2] bei RT (oben) und Stickstofftemperatur (unten) Rechts: [Fe5b(HIm)2] bei RT (oben) und Stickstofftemperatur (unten)

  16. Inhaltsübersicht: • Erste Erkenntnisse • High- Spin- und Low- Spin- Zustände • Tannabe- Sugano- Diagramme • Farbigkeit von Spin- Crossover- Verbindungen • Kooperative Wechselwirkungen und Hysterese • Ausblick: Aktuelle Forschungsstandpunkte

  17. Danke…

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