Single-chain magnet behavior in an alternated one-dimensional assembly of a MnIII schiff-base complex and a TCNQ radical

Chemistry - A European Journal

Volumn 12, Issue 27, 2006, Pages 7028-7040

  Miyasaka, Hitoshi ^a,b,f   Madanbashi, Tomokura ^a,b   Sugimoto, Kunihisa ^c   Nakazawa, Yasuhiro ^d   Wernsdorfer, Wolfgang ^e   Sugiura, Ken Ichi ^a,b   Yamashita, Masahiro ^b,f   Coulon, Claude ^g   Clérac, Rodolphe ^f  

^a TOKYO METROPOLITAN UNIVERSITY   (Japan)

^b JAPAN SCIENCE AND TECHNOLOGY AGENCY   (Japan)

^c RIGAKU CORPORATION   (Japan)

^d OSAKA UNIVERSITY   (Japan)

^e LABORATOIRE DE CRISTALLOGRAPHIE   (France)

^f TOHOKU UNIVERSITY   (Japan)

^g CENTRE DE RECHERCHE PAUL PASCAL   (France)

Author keywords

Magnetic properties; Manganese; Salen type ligand; Single chain magnet; TCNQ

Indexed keywords

ANISOTROPY; ANTIFERROMAGNETIC MATERIALS; CRYSTALLIZATION; MAGNETIC PROPERTIES; MAGNETIC VARIABLES MEASUREMENT; MAGNETIZATION; SELF ASSEMBLY; SINGLE CRYSTALS; SYNTHESIS (CHEMICAL);

ANTIFERROMAGNETIC EXCHANGE COUPLING; SALEN TYPE LIGANDS; SINGLE CHAIN MAGNET; TCNQ;

MANGANESE COMPOUNDS;

EID: 33749020307     PISSN: 09476539     EISSN: 15213765     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/chem.200600289     Document Type: Article

References (101)

1. a) A. Caneschi, D. Gatteschi, N. Lalioti, C. Sangregorio, R. Sessoli, G. Vcnturi, A. Vindigni, A. Rettori, M. O. Pini, M. A. Novak, Angew. Chem. 2001, 113, 1810;
2. Angew. Chem. Int. Erl. 2001, 40, 1760;
3. b) A. Caneschi, D. Gatteschi, N. Lalioti, C. Sangregorio, R. Sessoli, O. Venturi, A. Vindigni, A. Rettori, M. G. Fini, M. A. Novak, Europhys Lett. 2002, 58, 771;
4. c) L. Bogani, A. Caneschi, M. Fedi, D. Gatteschi, M. Massi, M. A. Novak, M. G. Pini, A. Rettori, R. Sessoli, A. Vindigni, Phys. Rev. Lett. 2004, 92, 207 204;
5. d) L. Bogani, R. Sessoli, M. G. Pini, A. Rettori, M. A. Novak, P. Rosa, M. Massi, M. Fedi, L. Giuntini, A. Caneschi, D. Gatteschi, Phys. Rev. B 2005, 72, 064406;
6. c) A. Vindigni, A. Rettori, L. Bogani, A. Caneschi, D. Gatteschi, R. Sessoli, M. A. Novak, Appl. Phys. Lett. 2005, 87, 073102;
7. f) A. Vindigni, A. Rettori, M. G. Pini, C. Carbone, P. Gambardella. Appl. Phys. A 2005, 87, 073102.
8. a) R. Clérac, H. Miyasaka, M. Yamashita, C. Coulon, J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 12837;
9. b) H. Miyasaka, R. Clérac, K. Mizushima, K. Sugiura, M. Yamashita, W. Wernsdorfer, C. Coulon, Inorg. Chem. 2003, 42, 8203;
10. c) C. Coulon, R. Clérac, L. Leeren, W. Wernsdorfer, H. Miyasaka. Phys. Rev. B 2004, 69, 132 408;
11. d) H. Miyasaka, R. Clérac, Bull. Chem. Soc. Jpn. 2005, 78, 1725;
12. e) W. Wernsdorfer, R. Clérac, C. Coulon, L. Leeren, H. Miyasaka. Phys. Rev. Lett. 2005, 95, 237203;
13. f) M. Ferbinteanu, H. Miyasaka, W. Wernsdorfer, K. Nakata, K. Sugiura, M. Yamashita, C. Coulon, R. Clérac, J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 3090;
14. g) H. Miyasaka, T. Nezu, K. Sugimoto, K.-i. Sugiura, M. Yamashita, R. Clérac, Chem. Eur. J. 2005, 11, 1592.
15. R. Lescouëzec, J. Vaissermann, C. Ruiz-Pérez, F. Lloret, R. Carrasco, M. Juive, M. Verdaguer, Y. Dromzee, D. Gatteschi, W. Wernsdorfer, Angew. Chem. 2003, 115, 1521;
16. Angew. Chem. Int. Ed. 2003, 42, 1483.
17. T. Liu, D. Fu, S. Gao, Y. Zhang, H. Sun, G. Su, Y. Liu, J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 13976.
18. a) F. Chang, S. Gao, H.-L. Sun, Y.-L. Hou, G. Su. Proceedings of the ICSM Conference (Shanghai, China) 2002 p. 182;
19. b) R. Lescouëzec, J. Vaissermann, C. Ruiz-Pérez, F. Lloret, R. Carrasco, M. Juive, M. Verdaguer, Y. Dromzee, D. Gatteschi, W. Wernsdorfer. Angew. Chem. 2003, 115, 1521;
20. Angew. Chem. Int. Ed. 2003, 42, 1483;
21. c) L. M. Toma, R. Lescouëzec, F. Lloret, M. Juive, J. Vaissermann, M. Verdaguer. Chem. Commun. 2003, 1850;
22. d) L. Bogani, C. Sangregorio, R. Sessoli, D. Gatteschi, Angew. Chem. 2005, 117, 5967;
23. Angew. Chem. Int. Ed. 2005, 44, 5817.
24. a) E. Pardo, R. Ruiz-Garcia, F. Lloret, J. Faus, M. Juive, Y. Journaux, F. Delgado, C. Ruiz-Perez, Adv. Mater. 2004, 16, 1597;
25. b) Z.-M. Sun, A. V. Prosvirin, H.-H. Zhao, J.-G. Mao, K. R. Dunbar, J. Appl. Phys. 2005, 97, 10B305;
26. c) T. Kajiwara, M. Nakano, Y. Kaneko, S. Takaishi, T. Ito, M. Yamashita, A. Igashira-Kamiyama, H. Nojiri, Y. Ono, N. Kojima, J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 10150;
27. d) N. Shaikh, A. Panja, S. Goswami, P. Banerjee, P. Vojtysek, Y.-Z. Zhang, G. Su, S. Gao, Inorg. Chem. 2004, 43, 849;
28. e) S. Wang, J.-L. Zuo, S. Gao, Y. Song, H.-C. Zhou, Y.-Z. Zhang, X.-Z. You. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 8900;
29. f) J. P. Costes, J. M. Clemente-Juan, F. Dahan, J. Milon, Inorg. Chem. 2004, 43, 8200.
30. N. E. Chakov, W. Wernsdorfer, K. A. Abboud, G. Christou, Inorg. Chum. 2004, 43, 5919.
31. R. J. Glauber, J. Math. Phys. 1963, 4, 294.
32. a) G. Christou, D. Gatteschi, D. N. Hendrickson, R. Scssoli, MRS Bull. 2000, 66;
33. b) D. Gatteschi, R. Sessoli. Angew. Chum. 2003, 115, 278;
34. Angew. Chem. Int. Ed. 2003, 42, 268.
35. Tz).
36. a) D. A. Summervilie, T. W. Cape, E. D. Johnson, F. Basolo, Inorg. Chem. 1978, 17, 3297;
37. b) J. S. Miller, J. C. Calabrese, R. S. McLean, A. J. Epstein, Adv. Mater. 1992, 4, 498;
38. c) P. Zhou, B. G. Morin, A. J. Epstein, R. S. McLean, J. S. Miller, J. Appl. Phys. 1993, 73, 6569;
39. d) J. S. Miller, C. Vazquez, J. C. Calabrese, S. McLean, A. J. Epstein, Adv. Mater. 1994, 6, 217;
40. e) J. S. Miller, C. Vazquez, N. L. Jones, R. S. McLean, A. J. Epstein, J. Mater. Chem. 1995, 5, 707;
41. f) W. B. Brinckcrhoff, B. G. Morin, E. J. Brandon, J. S. Miller, A. J. Epstein, J. Appl. Phys. 1996, 79, 6147;
42. g) A. Bohm, C. Vaquez, R. S. Mclean, J. C. Calabrese, S. E. Kalm, J. L. Manson, A. J. Epstein, J. S. Miller, Inorg. Chem. 1996, 35, 3083;
43. h) J. S. Miller, A. J. Epstein, Chem. Commun. 1998, 1319;
44. i) E. J. Brandon, C. Kollmar, J. S. Miller, J. Am. Chem. Soc. 1998, 120, 1822;
45. j) E. J. Brandon, D. K. Rittenberg, A.M. Arif, J. S. Miller, Inorg. Chem. 1998, 37, 3376;
46. k) E. J. Brandon, A. M. Arif, B. M. Burkhart, J. S. Miller, Inorg. Chem. 1998, 37, 2792;
47. D. K. Rittenberg, J. S. Miller, Inorg. Chem. 1999, 38, 4838;
48. D. K. Rittenberg, K. Sugiura, Y. Sakata, I. A. Guzei, A. L. Rheingold, J. S. Miller, Chem. Eur. J. 1999, 5, 1874;
49. n) D. K. Rittenberg, L. Baars-Hibbe, A. Böhm, J. S. Miller, J. Mater. Chem. 2000, 10, 241;
50. o) J. S. Miller, Inorg. Chem. 2000, 39, 4393.
51. a) K. Sugiura, S. Mikami, M. T. Johnson, J. S. Miller, K. Iwasaki, K. Umishita, S. Hino, Y. Sakata, J. Mater. Chem. 2000, 10, 959;
52. b) M. T. Johnson, A. M. Arif, J. S. Miller, Eur. J. Inorg. Chem. 2000, 6, 1781.
53. a) C.M. Wynn, M. A. Girtu, W. B. Brinckhoff, K.-i. Sugiura, J. S. Miller, A. J. Epstein, Chem. Mater. 1997, 9, 2156;
54. b) C. M. Wynn, M. A. Girtu, J. S. Miller, A. J. Epstein, Phys. Rev. B 1997, 56, 315;
55. c) C. M. Wynn, M. A. Girtu, J. S. Miller, A. J. Epstein, Phys. Rev. B 1997, 56, 14050.
56. E. J. Brandon, R. D. Rogers, B. M. Burkhart, J. S. Miller, Chem. Eur. J. 1998, 4, 1938.
57. K. Sugiura, S. Mikami, M. T. James, J. W. Raebiger, J. S. Miller, K. Iwasaki, Y. Okada, S. Hino, Y. Sakata, J. Mater. Chem. 2001, 11, 2152.
58. a) S. J. Etzkorn, W. Hibbs, J. S. Miller, A. J. Epstein. Phys. Rev. Lett. 2002, 89, 207201;
59. b) S.J. Etzkorn, W. Hibbs, J. S. Miller, A. J. Epstein, Phys. Rev. B 2004, 70, 134419
60. W. Hibbs, D.K. Rittenberg, K. Sugiura, B. M. Burkhart, B.C. Morin, A. M. Arif, L. Liable-Sands, A. L. Rheingold, M. Sundaralingam, A. J. Epstein, J. S. Miller, Inorg. Chem. 2001, 40, 1915.
61. M. S. Khatkale, J. P. Devlin, J. Chem. Phys. 1979, 70, 1851.
62. T. J. Kistenmacher, T. J. Emge, A.N. Bloch, D.O. Cowan. Acta Crystulbgr. Sect. B 1982, 38, 1193.
63. R. E. Long, R. A. Sparks, K. N. Trueblood, Acta Crystallogr. 1965, 21, 932.
64. A. Hoekstra, T. Spoelder, A. Vos, Acta Crystallogr. Sect. B 1972, 28, 14.
65. J. Seiden, J. Physique Lett. 1983, 44, L947.
66. E. J. Brandon, C. Kollmar, J. S. Miller, J. Am. Chem. Soc. 1998, 120, 1822.
67. J. M. Loveluck, S. W. Lovesey, S. Aubry, J. Phys. C 1975, 8, 3841.
68. K. Nakamura, T. Sasada, J. Phys. C 1978, 11, 331.
69. K. Nakamura, T. Sasada, Solid State Commun. 1977, 21, 891.
70. B. Barbara, J. Physique 1973, 34, 1034;
71. B. Barbara, J. Magn. Magn. Mater. 1994, 129, 79.
72. min the resulting angle.
73. a) H. Miyasaka, R. Clerac, T. Ishii, H.-C. Chang, S. Kitagawa, M. Yamashita, J. Chem. Soc. Dalton Trans. 2002, 1528;
74. b) H. Miyasaka, R. Clérac, W. Wernsdorfer, L. Lecren, C. Bonhomme, K.-i. Sugiura, M. Yamashita, Angew. Chem. 2004, 116, 2861:
75. Angew. Chem. Int. Ed. 2004, 43, 2801.
76. a) A. M. Gomes, M. A. Novak, R. Sessoli, A. Caneschi, D. Gatteschi, Phys. Rev. B 1998, 57, 5021;
77. b) F. Fominaya, J. Villain, T. Fournier, P. Gandit, J. Chaussy, A. Fort, A. Caneschi, Phys. Rev. B 1999, 59, 519;
78. c) Y. Miyazaki, A. Bhattacharjee, M. Nakano, K. Saito, S. M.J. Aubin, H.J. Eppley, G. Christou, D. N. Hendrickson, M. Sorui, Inorg. Chem. 2001, 40, 6632;
79. d) A. Bhattacharjee, Y. Miyazaki, M. Nukano, J. Yoo, G. Christou, D. N. Hendrickson, M. Sorai, Polyhedron 2001, 20, 1607;
80. c) A. Yamaguchi, N. Kusumi, H. Ishimoto, H. Mitamura, T. Goto, N. Mori, M. Nakano, K. Awaga, J. Yoo, D. N. Hendrickson, G. Christou, J. Phys. Soc. Jpn. 2002, 71, 414.
81. H. Miyasaka and co-workers, unpublished results.
82. a) K. S. Cole, R. H. Cole, J. Chem. Phys. 1941, 9, 341;
83. b) C. J. F. Boettcher, Theory of Electric Polarisation, Elsevier, Amsterdam, 1952;
84. c) S. M. Aubin, Z. Sun, L. Pardi, J. Krzysteck, K. Foiling, L.-J. Brunel, A. L. Rheingold, G. Christou, D. N. Hendrickson, Inorg. Chem. 1999, 38, 5329-5340.
85. a) J. K. Leal da Silva, A.C. Moreira, M.S. Soares, F. C. S. Barruto, Phys. Rev. E 1995, 52, 4527;
86. b) J. H. Luscombe, M. Luban, J. P. Reynolds. Phys. Rev. F. 1996, 53, 5852.
87. a) T. Sakai, M. Matsumoto, K. Asakura, M. Sato, Prog. Theor. Phys. Suppl. 2005, 159, 308;
88. b) Y. Oshima, H. Nojiri, K. Asakura, T. Sakai, M. Yamnshila, H. Miyasaka, Phys. Rev. B 2006, in press.
89. C. Coulon, H. Miyasaka, R. Clérac, Structure and Bonding 2006, 122, 163-206.
90. L. R. Melby, R. J. Harder, W. R. Hertler, W. Mahler, R. E. Benson, W. E. Mochel, J. Am. Chem. Soc. 1962, 84, 3374.
91. F. Sakamoto, T. Sumiya, M. Fujita, T. Tada, X. S. Tan, E. Suzuki, I. Okura, Y. Fujii, Chem. Lett. 1998 1127.
92. E. A. Boudreaux, L. N. Mulay, Theory and Applications of Molecular Paramagnetism, Wiley, New York, 1976.
93. W. Wernsdorfer, Adv. Chem. Phys. 2001, 118, 99.
94. M. Ishikawa, Y. Nakazawa, T. Takabatake, A. Kishi, R. Kato, A. Maesono, Solid State Commun. 1988, 66, 201.
95. SIR97: A. Altomare, G. Cascarano, C. Giacovazzo, A. Guagliardi, M. Burla, G. Polidori, M. Camalli, J. Appl. Crystallogr. 1994, 27, 435.
96. DIRDIF99: P. T. Beurskens, G. Admiraal, G. Beurskens, W. P. Bosman, R. de Gelder, R. Israel, J. M. M. Smits. The DIRDIF-99 Program System, Technical Report of the Crystallography Laboratory, University of Nijmengen, The Netherlands, 1999.
97. D. T. Cromer, J. T. Waber, International Tables for Crystallography, Vol. IV. The Kynoch Press, Birmingham. England. Table 2.2A, 1974.
98. D. C. Creagh, W. J. McAuley, International Tables for Crystallography, Vol. C (Ed.: A. J. C. Wilson). Kluwer Academic Publishers. Boston, Table 4.2.6.8, pp. 219-222, 1992.
99. D. C. Creagh, J. H. Hubbell, International Tables for Crystallography Vol. C (Ed.: A. J. C. Wilson). Kluwer Academic Publishers. Boston. Table 4.2.4.3, pp. 200-206, 1992.
100. CrystalStructure 3.15: Crystal Structure Analysis Package, Rigaku and Rigaku/MSC (2000-2002). 9009 New Trails Dr., The Woodlands, TX 77381, USA.
101. G. M. Sheldrick, SHELX97. 1997.