Single-ion anisotropy and exchange interactions in the cyano-bridged trimers Mn2IIIMIII(CN)6 (M III = Co, Cr, Fe) species incorporating [Mn(5-Brsalen)]+ units: An inelastic neutron scattering and magnetic susceptibility study

Inorganic Chemistry

Volumn 48, Issue 1, 2009, Pages 128-137

  Tregenna Piggott, Philip L W ^a   Sheptyakov, Denis ^a   Keller, Lukas ^a   Klokishner, Sophia I ^b   Ostrovsky, Sergei M ^b   Palii, Andrei V ^b   Reu, Oleg S ^b   Bendix, Jesper ^c   Brock Nannestad, Theis ^c   Pedersen, Kasper ^c   Weihe, Høgni ^c   Mutka, Hannu ^d  

^a PAUL SCHERRER INSTITUTE   (Switzerland)

^b INSTITUTE OF APPLIED PHYSICS   (Moldova)

^c UNIVERSITY OF COPENHAGEN   (Denmark)

^d INSTITUT LAUE LANGEVIN   (France)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

EID: 61849097760     PISSN: 00201669     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/ic801727p     Document Type: Article

References (74)

1. Sessoli, R.; Gatteschi, D. Angew. Chem., Int. Ed. 2003, 42, 268.
2. (a) Sessoli, R.; Tsai, H.-L.; Schake, A. R.; Wang, S.; Vincent, J. B.; Folting, K.; Gatteschi, D.; Christou, G.; Hendrickson, D. N. J. Am. Chem. Soc. 1993, 115, 1804.
3. (b) Sessoli, R.; Gatteschi, D.; Caneschi, A.; Novak, M. A. Nature 1993, 365, 141.
4. (c) Thomas, L.; Lionti, F.; Ballou, R.; Gatteschi, D.; Sessoli, R.; Barbara, B. Nature 1996, 383, 145.
5. (d) Friedman, J. R.; Sarachik, M. P. Phys. Rev. Lett. 1996, 76, 3830.
6. (e) Eppley, H. J.; Tsai, H.-L.; de Vries, N.; Folting, K.; Christou, G.; Hendrickson, D. N. J. Am. Chem. Soc. 1995, 117, 301.
7. (f) Aubin, S. M. J.; Spagna, S.; Eppley, H. J.; Sager, R. E.; Christou, G.; Hendrickson, D. N. Chem. Commun. 1998, 803.
8. (g) Aubin, S. M. J.; Sun, Z.; Pardi, L.; Krzystek, J.; Folting, K.; Brunei, L.-C; Rheingold, A. L.; Christou, G.; Hendrickson, D. N. Inorg. Chem. 1999, 38, 5329.
9. (h) Soler, M.; Chandra, S. K.; Ruiz, D.; Davidson, E. R.; Hendrickson, D. N.; Christou, G. Chem. Commun. 2000, 2417.
10. (i) Boskovic, C; Pink, M.; Huffman, J. C; Hendrickson, D. N.; Christou, G. J. Am. Chem. Soc. 2001, 123, 9914.
11. Aubin, S. M. J.; Wemple, M. W.; Adams, D. M.; Tsai, H.-L.; Christou, G; Hendrickson, D. N. J. Am. Chem. Soc. 1996, 118, 7746.
12. (a) Aubin, S. M. J.; Dilley, N. R.; Pardi, L.; Krzystek, J.; Wemple, M. W.; Brunei, L. C; Maple, M. B.; Christou, G.; Hendrickson, D. N. J. Am. Chem. Soc. 1998, 120, 4991.
13. (b) Andres, H.; Basler, R.; Güdel, H.-U.; Aromi, G.; Christou, G.; Buttner, H.; Ruffle, B. J. Am. Chem. Soc. 2000, 122, 12469.
14. (c) Castro, S. L.; Sun, Z.; Grant, C. M.; Bollinger, J. C; Hendrickson, D. N.; Christou, G. J. Am. Chem. Soc. 1998, 120, 2997.
15. (d) Sangregorio, C; Ohm, T.; Paulsen, C; Sessoli, R.; Gatteschi, D. Phys. Rev. Lett. 1997, 78, 4645.
16. (e) Schelter, E. J.; Prosvirin, A. V.; Dunbar, K. R. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 15004.
17. Ishikawa, N.; Sugita, M.; Ishikawa, T.; Koshihara, S.; Kaisu, Y. J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 8694.
18. (a) Ishikawa, N.; Sugita, M.; Wernsdorfer, W. Angew. Chem., Int. Ed. 2005, 44, 2931.
19. (b) Ishikawa, N.; Sugita, M; Ishikawa, T.; Koshihara, S.; Kaisu, Y. J. Phys. Chem. B. 2004, 108, 11265.
20. (c) Ishikawa, N.; Sugita, M.; Wernsdorfer, W. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 3650.
21. (d) Kido, T.; Nagasato, S.; Sunatsuki, Y.; Matsumoto, N. Chem. Commun. 2000, 2113.
22. (e) Kido, T.; Ikuta, Y.; Sunatsuki, Y.; Ogawa, Y.; Matsumoto, N.; Re, N. Inorg. Chem. 2003, 42, 398.
23. (f) Osa, S.; Kido, T.; Matsumoto, N.; Re, N.; Pochada, A.; Mrozinski, J. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 42.
24. Datta, S.; Waldmann, O.; Kent, A. D.; Milway, V. A.; Thompson, L. K.; Hill, S. Phys. Rev. B: Condens. Matter Mater. Phys. 2007, 76, 052407.
25. (a) Waldmann, O.; Bircher, R.; Carver, G.; Sieber, A.; Güdel, H.-U.; Mutka, H. Phys. Rev. B: Condens. Matter Mater. Phys. 2007, 75, 174438.
26. (b) Waldmann, O.; Carver, G.; Dobe, C; Sieber, A.; Güdel, H.-U.; Mutka, H. J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 1526.
27. (c) Sieber, A.; Foguet-Albiol, D.; Waldmann, O.; Ochsenbein, S. T.; Carver, G.; Mutka, H.; Fernandez-Alonso, F.; Mezouar, M.; Weber, H. P.; Christou, G.; Güdel, H.-U. Phys. Rev. B: Condens. Matter Mater. Phys. 2006, 74, 024405.
28. Accorsi, S.; Barra, A. L.; Caneschi, A.; Chastanet, G.; Cornia, A.; Fabretti, A. C; Gatteschi, D.; Mortalo, C; Olvieri, E.; Parenti, F.; Sessoli, R.; Sorace, L.; Wernsdorfer, W.; Zobbi, L. J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 4742-4755.
29. (a) Barra, A. L.; Caneschi, A.; Cornia, A.; Gatteschi, D.; Gorini, L.; Heiniger, L. P.; Sessoli, R.; Sorace, L. J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 10754-10762.
30. (b) Hill, S.; Edwards, R. S.; Aliaga-Alcalde, N.; Christou, G. Science 2003, 302, 1015-1018.
31. Waldmann, O. Inorg. Chem. 2007, 46, 10035.
32. Palii, A. V.; Ostrovsky, S. M.; Klokishner, S. I.; Tsukerblat, B. S.; Galán-Mascarós, J. R.; Berlinguette, C. P.; Dunbar, K. R. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 16860.
33. (a) Tsukerblat, B. S.; Palii, A. V.; Ostrovsky, S. M.; Kunitsky, S. V.; Klokishner, S. I.; Dunbar, K. R. J. Chem. Theory Comput. 2005, 1, 668.
34. (b) Palii, A. V.; Ostrovsky, S. M.; Klokishner, S. I.; Tsukerblat, B. S.; Dunbar, K. R. Chem. Phys. Chem. 2006, 7, 871.
35. (c) Ostrovsky, S. M.; Klokishner, S. I.; Palii, A. V.; Dunbar, K. R. J. Mol. Struct. 2007, 838, 138.
36. (d) Klokishner, S. I.; Ostrovsky, S. M.; Palii, A. V.; Dunbar, K. J. Mol. Struct. 2007, 838, 133.
37. (e) Palii, A. V.; Ostrovsky, S. M.; Klokishner, S. I.; Tsukerblat, B. S.; Schelter, E. J.; Prosvirin, A. V.; Dunbar, K. R. Inorg. Chim. Acta 2007, 360, 3915-3924.
38. Atanasov, M.; Comba, P.; Daul, C. A. Inorg. Chem. 2008, 47, 2449.
39. (a) Atanasov, M.; Busche, C; Comba, P.; Hallak, F. E.; Martin, B.; Rajaraman, G.; Slageren, J. V.; Wadepohl, H. Inorg. Chem. 2008, 47, 8112-8125.
40. (b) Atanasov, M.; Comba, P.; Daul, C. A. J. Phys. Chem. A. 2006, 110, 13332.
41. (c) Atanasov, M.; Daul, C; Güdel, H.-U. Computational Chemistry: Reviews of Current Trends; World Scientific: Singapore, 2005; Vol. 9, pp 153-194.
42. Mironov, V. S.; Chibotaru, L. F.; Ceulemans, A. J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 9750-9760.
43. Beltran, L. M. C; Long, J. R. Acc. Chem. Res. 2005, 38, 325.
44. Miyasaka, H.; Matsumoto, N.; Okawa, H.; Re, N.; Gallo, E.; Floriani, C. Angew. Chem., Int. Ed. Engl. 1995, 34, 1446.
45. Miyasaka, H.; Matsumoto, N.; Okawa, H.; Re, N.; Gallo, E.; Floriani, C. J. Am. Chem. Soc. 1996, 118, 981.
46. Miyasaka, H.; Matsumoto, N.; Re, N.; Gallo, E.; Floriani, C. Inorg. Chem. 1997, 36, 670.
47. Miyasaka, H.; Ieda, H.; Matsumoto, N.; Re, N.; Crescenzi, R.; Floriani, C. Inorg. Chem. 1998, 37, 255.
48. Miyasaka, H.; Ieda, H.; Matsumoto, N.; Sugiura, K.; Yamashita, M. Inorg. Chem. 2004, 42, 3509.
49. Ferbinteanu, M.; Hitoshi, Miyasaka, H.; Wernsdorfer, W.; Nakata, K.; Sugiura, K.; Yamashita, M.; Coulon, C; Clérac, R. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 3090.
50. Miyasaka, H.; Saitoh, A.; Abe, S. Coord. Chem. Rev. 2007, 251, 2622.
51. Berlinguette, C. P.; Vaughn, D.; Cañada-Vilalta, C; Galán-Mascarós, J.-R.; Dunbar, K. R. Angew. Chem., Int. Ed. 2003, 42, 1523-1526.
52. Van Langenberg, K.; Batten, S. R.; Berry, K. J.; Hockless, D. C. R.; Moubaraki, B.; Murray, K. S. Inorg. Chem. 1997, 36, 5006.
53. Kaneko, W.; Kitagawa, S.; Ohba, M. J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 248.
54. Yanai, N.; Kaneko, W.; Yoneda, K.; Ohba, M.; Kitagawa, S. I. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 3496.
55. Entley, W. R.; Girolami, G. S. Inorg, Chem. 1994, 33, 5165.
56. (a) Franz, P.; Ambrus, C; Hauser, A.; Chernyshov, D.; Hostettler, M.; Hauser, J.; Keller, L.; Krämer, K.; Stoeckli-Evans, H.; Pattison, P.; Bürgi, H.- B.; Decurtins, S. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 2004.
57. Palii, A. V.; Ostrovsky, S. M.; Klokishner, S. I.; Tsukerblat, B. S.; Dunbar, K. R. ChemPhysChem. 2006, 7, 871-879.
58. Mironov, V. S. Dokl. Phys. Chem. 2007, 415, 199-204.
59. Choi, H. J.; Sokol, J. J.; Long, J. R. Inorg. Chem. 2004, 43, 1606.
60. Rodriguez-Carvajal, J. Physica B 1993, 192, 55.
61. Azuah, R.; Copley, J.; Dimeo, R.; Park, S.; Lee, S.-H.; Munter, A.; Kneller, L.; Qiu Y.; Peral, I.; Brown, C; Kienzle, P.; Tregenna-Piggott, P. L. W. Dave 1.4 Beta, http://www.ncnr.nist.gov/dave (accessed Nov 2008).
62. LAMP, the Large Array Manipulation Program, http://www.ill.fr/data-treat/ lamp/lamp.html (accessed Nov 2008).
63. MagProp by Philip L. W. Tregenna-Piggott, available under DAVE.
64. Introduction to the Theory of Thermal Neutron Scattering, by Squires; G. L. Dover Publications, Inc: Mineola, NY, 1996.
65. Basler, R.; Tregenna-Piggott, P. L. W.; Andres, H.-P.; Dobe, C; Güdel, H.-U.; Janssen, S.; Mclntyre, G. J. J. Am. Chem. Soc. 2001, 123, 3377-3378.
66. (a) Scheifele, Q.; Riplinger, C; Neese, R; Weihe, H.; Barra, A.-L.; Juranyi, F.; Podlesnyak, A.; Tregenna-Piggott, P. L. W. Inorg. Chem. 2008, 47, 439-447.
67. Kennedy, B. J.; Murray, K. S. Inorg. Chem. 1985, 24, 1552.
68. (a) Krzystek, J.; Telser, J. J. Magn. Reson. 2003, 162, 454-465.
69. Mermin, N. D.; Wagner, H. Phys. Rev. Lett. 1966, 17, 1133.
70. Atanasov, M.; Comba, P.; Daul, C. A.; Hauser, A. J. Phys. Chem. A 2007, 111, 9145-9163.
71. Bendix, J. Comp. Coord. Chem. II 2004, 2, 673-676.
72. (a) Waldmann, O. Phys. Rev. B: Condens. Matter Mater. Phys. 2005, 71, 094412.
73. (b) Güdel, H. U. In Magneto-Structural Correlations in Exchange-Coupled Systems; Willet, R. D., Ed.; Reidel: Amsterdam, 1985, p 325.
74. (c) Furrer, A.; Güdel, H. U. J. Magn. Magn. Mater. 1979, 14, 256.