Teorijsko proučavanje strukturnih i elektronskih uticaja na magnetne osobine kompleksa prelaznih metala
Theoretical investigation of structural and electronic influences on the magnetic properties of transition metal complexes
Authors
Perić, Marko R.Contributors
Gruden-Pavlović, MajaGrubišić, Sonja
Anđelković, Katarina
Zlatar, Matija
Doctoral thesis
Metadata
Show full item recordAbstract
U okviru ove doktorske disertacije analizirane su magnetne osobinemononuklearnih i binuklearnih kompleksa prve serije prelaznih metala LF-DFT i DFTmetodama. Poznavanje magnetnih osobina kompleksnih jedinjenja omogućuje predviđanjei dizajniranje molekula sa traženim svojstvima koja se mogu iskoristiti za skladištenjeinformacija na kvantnom nivou.Molekulski magneti, tj. mononuklearni sistemi sa velikom vrednošću magnetneanizotropije nalaze se u žiži interesovanja s obzirom na njihovu potencijalnu primenu ukvantnom računarstvu. Analizom faktora koji određuju magnetna svojstva umononuklearnim kompleksima pronašli smo već sintetisani kompleksni jon[NiCl3(Hdabco)2]+ (dabco=1,4-diazabicyclo[2.2.2]-octane) sa veoma velikom vrednostiaksijalnog parametra cepanja, D. Osnovni uzrok ovako velikih vrednosti predstavljainterakcija između dx2-y2 i dxyMagnetna kuplovanja između paramagnetnih centara u binuklearnim kompleksimaanalizirana su BS (Broken Symmetry) DFT metodom. U svim slučajevima jačinamagn...etnih interakcija zavisi od elektronske strukture metala, kao i od prirode i orijentacijemostnih liganada.orbitala. Efekti Jahn-Teller-ove distorzije, koji delujunasuprot spin-orbitalnom kuplovanju, umanjeni su prisustvom voluminoznih dabcoliganada, koji se nalaze u aksijalnom položaju. Usled sternog zaklanjanja aksijalnihliganada atomi hlora u ekvatorijalnoj ravni, slabo se pomeraju jedan u odnosu na drugi.Distorzije u regiji mosta dovode do znatnog slabljenja antiferomagnetnihinterakcija...
Magnetic properties of mononuclear and binuclear transition metal complexes wereanalyzed by the means of LF-DFT and DFT methods. The understanding of magneticproperties of metal complexes allow us to predict and design molecules with requiredcharacteristics, which can be used to store the informations on quantum level.Molecular magnets, i.e. mononuclear systems with large magnetic anisotropy valueare in the focus of interest due to their potential applications in quantum computing.Through the analysis of the factors that determine the magnetic properties of mononuclearcomplexes, we found complex ion [NiCl3(Hdabco)2]+ (dabco=1,4-diazabicyclo[2.2.2]-octane) with very high values of axial splitting parameter, D. The main cause for such alarge value lies in interactions between dx2-y2 and dxyMagnetic couplings between paramagnetic centers in binuclear complexes wereanalyzed using Broken Symmetry (BS) DFT method. In all investigated cases the strengthof magnetic interactions depends upon th...e electronic structure and the structure of bridgingligands.orbitals. The effects of Jahn-Tellerdistortion, which act opposed to spin-orbit coupling, are suppressed by the presence ofvoluminous dabco ligands, which are placed in axial position. Due to the steric hindrance ofaxial ligands, the chlorine atoms in equatorial plane can not move easily.The distortions in the bridge region lead to a significant weakening ofantiferromagnetic interactions...
Keywords:
Magnetna anizotropija / Magnetic anisotropy / Magnetic couplings / DFT / LF-DFT / Binuclear complexes / Magnetna kuplovanja / DFT / LF-DFT / Binuklearni kompleksiSource:
Универзитет у Београду, 2013Publisher:
- Универзитет у Београду, Хемијски факултет
Funding / projects:
- Rational design and synthesis of biologically active and coordination compounds and functional materials, relevant for (bio)nanotechnology (RS-MESTD-Basic Research (BR or ON)-172035)
URI
http://eteze.bg.ac.rs/application/showtheses?thesesId=241https://fedorabg.bg.ac.rs/fedora/get/o:5510/bdef:Content/download
http://vbs.rs/scripts/cobiss?command=DISPLAY&base=70036&RID=43576079
http://nardus.mpn.gov.rs/123456789/3467
https://vinar.vin.bg.ac.rs/handle/123456789/7266
Collections
Institution/Community
VinčaTY - THES AU - Perić, Marko R. PY - 2013 UR - http://eteze.bg.ac.rs/application/showtheses?thesesId=241 UR - https://fedorabg.bg.ac.rs/fedora/get/o:5510/bdef:Content/download UR - http://vbs.rs/scripts/cobiss?command=DISPLAY&base=70036&RID=43576079 UR - http://nardus.mpn.gov.rs/123456789/3467 UR - https://vinar.vin.bg.ac.rs/handle/123456789/7266 AB - U okviru ove doktorske disertacije analizirane su magnetne osobinemononuklearnih i binuklearnih kompleksa prve serije prelaznih metala LF-DFT i DFTmetodama. Poznavanje magnetnih osobina kompleksnih jedinjenja omogućuje predviđanjei dizajniranje molekula sa traženim svojstvima koja se mogu iskoristiti za skladištenjeinformacija na kvantnom nivou.Molekulski magneti, tj. mononuklearni sistemi sa velikom vrednošću magnetneanizotropije nalaze se u žiži interesovanja s obzirom na njihovu potencijalnu primenu ukvantnom računarstvu. Analizom faktora koji određuju magnetna svojstva umononuklearnim kompleksima pronašli smo već sintetisani kompleksni jon[NiCl3(Hdabco)2]+ (dabco=1,4-diazabicyclo[2.2.2]-octane) sa veoma velikom vrednostiaksijalnog parametra cepanja, D. Osnovni uzrok ovako velikih vrednosti predstavljainterakcija između dx2-y2 i dxyMagnetna kuplovanja između paramagnetnih centara u binuklearnim kompleksimaanalizirana su BS (Broken Symmetry) DFT metodom. U svim slučajevima jačinamagnetnih interakcija zavisi od elektronske strukture metala, kao i od prirode i orijentacijemostnih liganada.orbitala. Efekti Jahn-Teller-ove distorzije, koji delujunasuprot spin-orbitalnom kuplovanju, umanjeni su prisustvom voluminoznih dabcoliganada, koji se nalaze u aksijalnom položaju. Usled sternog zaklanjanja aksijalnihliganada atomi hlora u ekvatorijalnoj ravni, slabo se pomeraju jedan u odnosu na drugi.Distorzije u regiji mosta dovode do znatnog slabljenja antiferomagnetnihinterakcija... AB - Magnetic properties of mononuclear and binuclear transition metal complexes wereanalyzed by the means of LF-DFT and DFT methods. The understanding of magneticproperties of metal complexes allow us to predict and design molecules with requiredcharacteristics, which can be used to store the informations on quantum level.Molecular magnets, i.e. mononuclear systems with large magnetic anisotropy valueare in the focus of interest due to their potential applications in quantum computing.Through the analysis of the factors that determine the magnetic properties of mononuclearcomplexes, we found complex ion [NiCl3(Hdabco)2]+ (dabco=1,4-diazabicyclo[2.2.2]-octane) with very high values of axial splitting parameter, D. The main cause for such alarge value lies in interactions between dx2-y2 and dxyMagnetic couplings between paramagnetic centers in binuclear complexes wereanalyzed using Broken Symmetry (BS) DFT method. In all investigated cases the strengthof magnetic interactions depends upon the electronic structure and the structure of bridgingligands.orbitals. The effects of Jahn-Tellerdistortion, which act opposed to spin-orbit coupling, are suppressed by the presence ofvoluminous dabco ligands, which are placed in axial position. Due to the steric hindrance ofaxial ligands, the chlorine atoms in equatorial plane can not move easily.The distortions in the bridge region lead to a significant weakening ofantiferromagnetic interactions... PB - Универзитет у Београду, Хемијски факултет T2 - Универзитет у Београду T1 - Teorijsko proučavanje strukturnih i elektronskih uticaja na magnetne osobine kompleksa prelaznih metala T1 - Theoretical investigation of structural and electronic influences on the magnetic properties of transition metal complexes UR - https://hdl.handle.net/21.15107/rcub_nardus_3467 ER -
@phdthesis{ author = "Perić, Marko R.", year = "2013", abstract = "U okviru ove doktorske disertacije analizirane su magnetne osobinemononuklearnih i binuklearnih kompleksa prve serije prelaznih metala LF-DFT i DFTmetodama. Poznavanje magnetnih osobina kompleksnih jedinjenja omogućuje predviđanjei dizajniranje molekula sa traženim svojstvima koja se mogu iskoristiti za skladištenjeinformacija na kvantnom nivou.Molekulski magneti, tj. mononuklearni sistemi sa velikom vrednošću magnetneanizotropije nalaze se u žiži interesovanja s obzirom na njihovu potencijalnu primenu ukvantnom računarstvu. Analizom faktora koji određuju magnetna svojstva umononuklearnim kompleksima pronašli smo već sintetisani kompleksni jon[NiCl3(Hdabco)2]+ (dabco=1,4-diazabicyclo[2.2.2]-octane) sa veoma velikom vrednostiaksijalnog parametra cepanja, D. Osnovni uzrok ovako velikih vrednosti predstavljainterakcija između dx2-y2 i dxyMagnetna kuplovanja između paramagnetnih centara u binuklearnim kompleksimaanalizirana su BS (Broken Symmetry) DFT metodom. U svim slučajevima jačinamagnetnih interakcija zavisi od elektronske strukture metala, kao i od prirode i orijentacijemostnih liganada.orbitala. Efekti Jahn-Teller-ove distorzije, koji delujunasuprot spin-orbitalnom kuplovanju, umanjeni su prisustvom voluminoznih dabcoliganada, koji se nalaze u aksijalnom položaju. Usled sternog zaklanjanja aksijalnihliganada atomi hlora u ekvatorijalnoj ravni, slabo se pomeraju jedan u odnosu na drugi.Distorzije u regiji mosta dovode do znatnog slabljenja antiferomagnetnihinterakcija..., Magnetic properties of mononuclear and binuclear transition metal complexes wereanalyzed by the means of LF-DFT and DFT methods. The understanding of magneticproperties of metal complexes allow us to predict and design molecules with requiredcharacteristics, which can be used to store the informations on quantum level.Molecular magnets, i.e. mononuclear systems with large magnetic anisotropy valueare in the focus of interest due to their potential applications in quantum computing.Through the analysis of the factors that determine the magnetic properties of mononuclearcomplexes, we found complex ion [NiCl3(Hdabco)2]+ (dabco=1,4-diazabicyclo[2.2.2]-octane) with very high values of axial splitting parameter, D. The main cause for such alarge value lies in interactions between dx2-y2 and dxyMagnetic couplings between paramagnetic centers in binuclear complexes wereanalyzed using Broken Symmetry (BS) DFT method. In all investigated cases the strengthof magnetic interactions depends upon the electronic structure and the structure of bridgingligands.orbitals. The effects of Jahn-Tellerdistortion, which act opposed to spin-orbit coupling, are suppressed by the presence ofvoluminous dabco ligands, which are placed in axial position. Due to the steric hindrance ofaxial ligands, the chlorine atoms in equatorial plane can not move easily.The distortions in the bridge region lead to a significant weakening ofantiferromagnetic interactions...", publisher = "Универзитет у Београду, Хемијски факултет", journal = "Универзитет у Београду", title = "Teorijsko proučavanje strukturnih i elektronskih uticaja na magnetne osobine kompleksa prelaznih metala, Theoretical investigation of structural and electronic influences on the magnetic properties of transition metal complexes", url = "https://hdl.handle.net/21.15107/rcub_nardus_3467" }
Perić, M. R.. (2013). Teorijsko proučavanje strukturnih i elektronskih uticaja na magnetne osobine kompleksa prelaznih metala. in Универзитет у Београду Универзитет у Београду, Хемијски факултет.. https://hdl.handle.net/21.15107/rcub_nardus_3467
Perić MR. Teorijsko proučavanje strukturnih i elektronskih uticaja na magnetne osobine kompleksa prelaznih metala. in Универзитет у Београду. 2013;. https://hdl.handle.net/21.15107/rcub_nardus_3467 .
Perić, Marko R., "Teorijsko proučavanje strukturnih i elektronskih uticaja na magnetne osobine kompleksa prelaznih metala" in Универзитет у Београду (2013), https://hdl.handle.net/21.15107/rcub_nardus_3467 .