Magnetic anisotropy in a family of experimentally synthesized and theoretically modeled M'6M8(CN24) systems

ChemPhysChem

Volumn 10, Issue 14, 2009, Pages 2496-2502

  Zhang, Yi Quan ^a   Luo, Cheng Lin ^a  

^a NANJING NORMAL UNIVERSITY   (China)

Author keywords

Density functional calculations; Exchange coupling; Magnetic anisotropy; Single molecule studies; Zero field splitting

Indexed keywords

BINARY ALLOYS; COPPER ALLOYS; DENSITY FUNCTIONAL THEORY; EXCHANGE COUPLING; IRON ALLOYS; MAGNETISM;

ANISOTROPY PARAMETERS; COUPLING INTERACTION; CUBIC SYMMETRY; SINGLE-MOLECULE STUDIES; THEORETICAL DENSITY; ZERO-FIELD SPLITTINGS;

MAGNETIC ANISOTROPY;

EID: 70349764490     PISSN: 14394235     EISSN: 14397641     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/cphc.200900339     Document Type: Article

References (69)

1. a) E. Ruiz, J. Cirera, S. Alvarez, Coord. Chem. Rev. 2005, 249, 2649-2660
2. b) E. Ruiz, T. Cauchy, J. Cano, R. Costa, J. Tercer, S. Alvarez, J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 7420-7426
3. c) E. Ruiz, G. Rajaraman, S. Alvarez, B. Gillon, J. Stride, R. Clérac, J. Larionova, S. Decurtins, Angew. Chem. 2005, 117, 2771-2775;
4. Angew. Chem. Int. Ed. 2005, 44, 2711-2715
5. d) D. VenegasYazigi, E. Ruiz, J. Cano, S. Alvarez, Dalton Trans. 2006, 2643-2646
6. e) V. Bellini, A. Olivleri, F. Manghi, Phys. Rev. B 2006, 73, 184431
7. f) D. Gatteschi, R. Sessoli, Angew. Chem. 2003, 115, 278-309;
8. Angew. Chem. Int. Ed. 2003, 42, 268-297
9. g) L. Larionova, M. Gross, M. Pilkington, H. Andres, H. Stoeckli-Evans, H. U. Güdel, S. Decurtins, Angew. Chem. 2000, 112, 1667-1672;
10. Angew. Chem. Int. Ed. 2000, 39, 1605-1609
11. h) Z. J. Zhong, H. Seino, Y. Mizobe, M. Hidal, A. Fujishlma, S. I. Ohkoshi, K. Hashimoto, J. Am. Chem. Soc. 2000, 122, 2952-2953
12. i) F. Bonadio, M. Gross, H. Stoechkli-Evans, S. Decurtins, Inorg. Chem. 2002, 41, 5891-5896.
13. a) G. Aromi, E. Brechin, Struct. Bonding (Berlin) 2006, 122, 1-67
14. b) G. Christou, Polyhedron 2005, 24, 2065-2075.
15. a) R. Sessoli, H.-L Tsai, A. R. Schake, S. Wang, J. B. Vincent, K. Folting, D. Gatteschi, G. Christou, D.N. Hendrickson, J. Am. Chem. Soc. 1993, 115, 1804-1816
16. b) R. Sessoli, D. Gatteschi, A. Caneschi, M. A. Novak, Nature 1993, 365, 141-143
17. c) N. Chakov, S. C. Lee, A. G. Harter, P. L. Kuhns, A. P. Reyes, S. O. Hill, N. S. Dalal, W. Wernsdorfer, K. A. Abboud, G. Christou, J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 6975-6989.
18. a) A. L. Barra, P. Debrunner, D. Gatteschi, C.E. Schultz, R. Sessoli, Europhys. Lett. 1996, 35, 133-138
19. b) A. L. Barra, P. Debrunner, R. Sessoli, Chem. Eur. J. 2000, 6, 1608-1614.
20. a) E. C. Yang, D. N. Hendrickson, W. Wernsdorfer, M. Nakano, L. N. Zakharov, R. D. Sommer, A. L. Rheingold, M. Ledezmagairaud, G. Christou, J. Appl. Phys. 2002, 91, 7382-7384
21. b) M. Murrie, S. J. Teat, H. H. StoeckliEvans, U. Güdel, Angew. Chem. 2003, 115, 4801-4804;
22. Angew. Chem. Int. Ed. 2003, 42, 4653-4656.
23. a) S. T. Ochsenbein, M. Murrie, E. Rusanov, H. Stoeckli-Evans, C. Sekine, H. U. Güdel, Inorg. Chem. 2002, 41, 5133-5140
24. b) H. Andres, R. Basler, A. Blake, J. Cadiou, C G. Chaboussant, C M. Grant, H. U. Güdel, M. Murrie, S. Parsons, C Paulsen, F. Semadini, V. Villar, W. Wernsdorfer, R. E. P. Winpenny, Chem. Eur. J. 2002, 8, 4867-4876.
25. S. Wang, J. L. Zuo, H. C Zhou, H. J. Choi, Y. X. Ke, J. R. Long, X. Z. You, Angew. Chem. 2004, 116, 6066-6069;
26. Angew. Chem. Int. Ed. 2004, 43, 5940-5943.
27. L Jiang, H. J. Choi, X. L. Feng, T. B. Lu, J. R. Long, Inorg. Chem. 2007, 46, 2181-2186.
28. T. D. Harris, J. R. Long, Chem. Commun. 2007, 1360-1362.
29. D.E. Freedman, D.M. Jenkins, A. T. Lavarone, J. R. Long, J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 2884.
30. [11 ] a) C. F. Wang, J. L. Zuo, B. M. Bartlett, Y. Song, J. R. Long, X. Z. You, J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 7162
31. b) Z. G. Gu, Q. F. Yang, W. Liu, Y. Song, Y. Z. Li, J. L. Zuo, X. Z. You, Inorg. Chem. 2006, 45, 8895.
32. J. P. Perdew, J. A. Chevary, S. H. Vosko, K.A. Jackson, M. R. Pederson, D. J. Singh, C. Fiolhais, Phys. Rev. B 1992, 46, 6671-6687.
33. A. Schaefer, C. Huber, R. Ahlrichs, J. Chem. Phys. 1994, 100, 5829-5835.
34. a) F. M. te Velde, G. Bickelhaupt, S. J. A. van Gisbergen, C Fonseca Guerra, E.J. Baerends, J.G. Snijders, T Ziegler, J. Comput. Chem. 2001, 22, 931
35. b) C. Fonseca, J. G. Snijders, F. M. te Velde, E. J. Baerends, Theor. Chem. Acc. 1998, 99, 391-403
36. c) ADF2008.01d, SCM, Theoretical Chemistry, Vrije Universiteit, Amsterdam, The Netherlands, http:// www.scm.com.
37. S. Zein, S.A. Borshch, P. Fleurat-Lessard, M. E. Casida, H. Chermette, J. Chem. Phys. 2007, 126, 014105.
38. Gaussian 03 (Revision C.02), M. J. Frisch, G. W. Trucks, H. B. Schlegel, G. E. Scuseria, M. A. Robb, J. R. Cheeseman, J. A. Montgomery, Jr., T. Vreven, K. N. Kudin, J. C Burant, J. M. Millam, S. S. Iyengar, J. Tomasi, V. Barone, B. Mennucci, M. Cossi, G. Scalmani, N. Rega, G. A. Petersson, H. NakatsuJi, M. Hada, M. Ehara, K. Toyota, R. Fukuda, J. Hasegawa, M. Ishida, T. Nakajima, Y. Honda, O. Kitao, H. Nakai, M. Klene, X. Li, J. E. Knox, H. P. Hratchian, J. B. Cross, V. Bakken, C. Adamo, J. Jaramillo, R. Gomperts, R. E. Stratmann, O. Yazyev, A. J. Austin, R. Camml, C. Pomelli, J. Ochterski, P.Y. Ayala, K. Morokuma, G. A. Voth, P. Salvador, J. J. Dannenberg, V. G. Zakrzewski, S. Dapprich, A. D. Daniels, M. C. Strain, O. Farkas, D. K. Malick, A. D. Rabuck, K. Raghavachari, J. B. Foresman, J. V. Ortiz, Q. Cui, A. G. Baboul, S. Clifford, J. Cioslowski, B. B. Stefanov, G. Liu, A. Liashenko, P. Piskorz, I. Komaromi, R. L Martin, D. J. Fox, T Keith, M. A. Al-Laham, C. Y. Peng, A. Nanayakkara, M. Challacombe, P. M. W. Gill, B. G. Johnson, W. Chen, M.W. Wong, C Gonzalez, J.A. Pople, Gaussian, Inc., Wallingford, CT, 2004.
39. A. D. Becke, J. Chem. Phys. 1993, 98, 5648-5652.
40. A. D. Becke, Phys. Rev. A 1988, 38, 3098-3100.
41. C. Lee, W. Yang, R. G. Parr, Phys. Rev. B 1988, 37, 785-789.
42. a) Y. Q. Zhang, C.L. Luo, New J. Chem. 2005, 29, 1285-1290
43. b)Y. Q. Zhang, C. L. Luo, Dalton Trans. 2008, 4575-4584
44. c) E. Ruiz, J. Cano, S. Alvarez, P. Alemany, J. Comput. Chem. 1999, 20, 1391-1400.
45. Jaguar, Version 7.0, Schrödinger, LLC, New York, NY, 2007.
46. T.H.J. Dunning, P.J. Hay, In Modern Theoretical Chemistry, Vol.3 (Ed.: H. F. Schaefer III), Plenum, New York, 1976.
47. F. Neese, ORCA An Ab Initio, Density Functional and Semiempirical Program Package, Version 2.6.35; Max-Planck Institute for Bioinorganic Chemistry, (Germany) 2008.
48. J. P. Perdew, K. Burke, M. Ernzerhof, Phys. Rev. Lett. 1996, 77, 3865-3868.
49. a) F. Neese, J. Chem. Phys. 2007, 127, 164112
50. b) M. R. Pederson, S. Khanna, Phys. Rev. B 1999, 60, 9566-9572
51. c) J. Kortus, M. R. Pederson, T. Baruah, N. Bernstein, C.S. Hellberg, Polyhedron 2003, 22, 1871-1876
52. d) J. Ribas-Arino, T. Baruah, M. R. Pederson, J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 9497-9505.
53. B. A. Hess, C. M. Marian, U. Wahlgren, O. Gropen, Chem. Phys. Lett. 1996, 251,365-371.
54. F. Weigend, R. Ahlrichs, Phys. Chem. Chem. Phys. 2005, 7, 3297-3305.
55. J. Cano, R. Costa, S. Alvarez, E. Ruiz, J. Chem. Theory Comput. 2007, 3, 782-788.
56. a) O. Kahn, B. Briat, J. Chem. Soc. Faraday Trans. 1 1976, 72, 268-281
57. b) O. Kahn, B. Briat, J. Chem. Soc. Faraday Trans. 1 1976, 72, 1441-1446
58. c) J. J. Girerd, Y. Journaux, O. Kahn, Chem. Phys. Lett. 1981, 82, 534-538.
59. D. Li, S. Parkin, G. Wang, G. T. Yee, A. V. Prosvirin, S. M. Holmes, Inorg. Chem. 2005, 44, 4903-4905.
60. J. Kim, S. Han, K.I. Pokhodnya, J. M. Migliori, J.S. Miller, Inorg. Chem. 2005, 44, 6983-6988.
61. T. Cauchy, E. Ruiz, S. Alvarez, J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 15722-15727.
62. Y. Q. Zhang, C. L. Luo, Eur. J. Inorg. Chem. 2008, 2199-2206.
63. A. Szabo, N. S. Ostlund, Modem Quantum Chemistry, McGraw-Hill, New York, 1989.
64. O. Kahn, Molecular Magnetism, VCH, Weinheim, 1993.
65. J. N. Rebilly, T Mallah, Struct. Bonding (Berlin) 2006, 122, 103-131.
66. a) K. Park, S. M. Holmes, Phys. Rev. B 2006, 74, 224440
67. b) M. R. Pederson, S. N. Khanna, Phys. Rev. B 1999, 60, 9566-9572.
68. H. Oshio, M. Nakano, Chem. Eur. J. 2005, 11, 5178-5185.
69. A. Caneschi, D. Gatteschi, N. Lalioti, R. Sessoli, L. Sorace, V. Tangoulis, A. Vindigni, Chem. Eur. J. 2002, 8, 286-292.