Interweaving spins with their environment: Novel inorganic nanohybrids with controllable magnetic properties

Dalton Transactions

Volumn 43, Issue 11, 2014, Pages 4220-4232

  Cervetti, Christian ^a   Heintze, Eric ^a   Bogani, Lapo ^a  

^a UNIVERSITY OF STUTTGART   (Germany)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

EID: 84894411010     PISSN: 14779226     EISSN: 14779234     Source Type: Journal    
DOI: 10.1039/c3dt52650j     Document Type: Review

References (123)

1. O. Kahn, Molecular Magnetism, VCH Publishers, Inc., New York, 1993
2. R. Winpenny, Single-Molecule Magnets and Related Phenomena, Springer, Berlin Heidelberg, 2006
3. H. Kamihara H. Hiramatsu M. Hirano R. Kawamura H. Yanagi T. Kamiya H. Hosono J. Am. Chem. Soc. 2006 128 10012 10013
4. M. Lines and A. Glass, Principles and applications of ferroelectrics and related materials, Clarendon Press, Oxford, 1979
5. Y. Tokura S. Seki Adv. Mater. 2010 22 1554
6. R. Sessoli D. Gatteschi A. Caneschi M. A. Novak Nature 1993 365 141
7. J. R. Friedman M. P. Sarachik J. Tejada R. Ziolo Phys. Rev. Lett. 1996 76 3830
8. L. Thomas F. Lionti R. Ballou D. Gatteschi R. Sessoli B. Barbara Nature 1996 383 145
9. W. Wernsdorfer R. Sessoli Science 1999 284 133
10. A. Caneschi D. Gatteschi N. Lalioti C. Sangregorio R. Sessoli G. Venturi A. Vindigni A. Rettori M. G. Pini M. A. Novak Angew. Chem., Int. Ed. 2001 40 1760
11. L. Bogani A. Vindigni R. Sessoli D. Gatteschi J. Mater. Chem. 2008 18 4750 4758
12. C. Coulon H. Miyasaka R. Clérac Struct. Bonding 2006 122 163 206
13. 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 207204
14. L. Bogani R. Sessoli M. G. Pini A. Rettori M. A. Novak P. Rosa M. Massi M. E. Fedi L. Giuntini A. Caneschi D. Gatteschi Phys. Rev. B: Condens. Matter Mater. Phys. 2005 72 064406
15. A. Vindigni A. Rettori L. Bogani A. Caneschi D. Gatteschi R. Sessoli M. A. Novak Appl. Phys. Lett. 2005 87 073102
16. M. G. Pini A. Rettori L. Bogani M. mariani A. lascialfari A. Caneschi R. Sessoli Phys. Rev. B: Condens. Matter Mater. Phys. 2011 84 094444
17. S. Iijima Nature 1991 354 56
18. K. S. Novoselov A. K. Geim S. V. Morozov D. Jiang Y. Zhang S. V. Dubonos I. V. Grigorieva A. A. Firsov Science 2004 306 666
19. F. Schedin A. Geim S. Morozov E. Hill P. Blake M. Katsnelson K. Novoselov Nat. Mater. 2007 6 652
20. K. Novoselov A. Geim S. Morozov D. Jiang M. Grigorieva S. Dubonos A. Firsov Nature 2005 438 197
21. Y. Zhang Y. Tan H. Stormer P. Kim Nature 2005 438 201
22. S. J. Tans M. H. Devoret H. Dai A. Thess R. E. Smalley L. J. Geerligs C. Dekker Nature 1997 386 474
23. G. A. Steele A. K. Hüttel B. Witkamp M. Poot H. B. Meerwaldt L. P. Kouwenhoven H. S. J. van der Zant Science 2009 325 1103
24. J. D. Holmes K. P. Johnston R. C. Doty B. A. Korge Science 2000 287 1471
25. V. Mourik K. Zuo S. M. Frolov S. R. Plissard E. P. A. M. Bakkers L. P. Kouwenhoven Science 2012 336 1003
26. S. A. Maier H. A. Atwater J. Appl. Phys. 2005 98 011101
27. D. K. Gramotnev S. I. Bozhevolnyi Nat. Photonics 2010 4 83 91
28. V. V. Temnov Nat. Photonics 2012 6 728 736
29. L. Bogani W. Wernsdorfer Nat. Mater. 2008 7 179
30. L. Bogani W. Wernsdorfer Inorg. Chim. Acta 2008 361 3807 3819
31. S. D. Jiang K. Goss C. Cervetti L. Bogani Sci. China: Chem. 2012 55 867 882
32. G. L. Abbati L.-C. Brunel H. Casalta A. Cornia A. C. Fabretti D. Gatteschi A. K. Hassan A. G. M. Jansen A. L. Maniero L. Pardi C. Paulsen U. Segre Chem.-Eur. J. 2001 7 1796
33. D. Gatteschi, R. Sessoli and J. Villain, Molecular Nanomagnets, OUP, Oxford, 2006
34. K. W. H. Stevens Proc. Phys. Soc., London, Sect. A 1952 65 209
35. B. G. Wybourne, Spectroscopic Properties of Rare Earths, Wiley, 1965
36. S. K. Misra C. P. Poole H. A. Farach Appl. Magn. Reson. 1996 11 29
37. P. Politi A. Rettori F. Hartmann-Boutron J. Villain Phys. Rev. Lett. 1995 75 537
38. A. Cornia R. Sessoli L. Sorace D. Gatteschi A. L. Barra C. Daiguebonne Phys. Rev. Lett. 2002 89 257201
39. C. Cervetti, et al., submitted
40. C. Cervetti, et al., in preparation
41. A. Fort A. Rettori J. Villain D. Gatteschi R. Sessoli Phys. Rev. Lett. 1998 80 612
42. W. Wernsdorfer N. Aliaga-Alcalde D. N. Hendrickson G. Christou Nature 2002 416 406
43. W. K. Wootters Phys. Rev. Lett. 1998 80 2245
44. F. Troiani V. Bellini A. Candini G. Lorusso M. Affronte Nanotechnology 2010 21 274009
45. A. Candini G. Lorusso F. Troiani A. Ghirri S. Carretta P. Santini M. Affronte Phys. Rev. Lett. 2010 104 037203
46. T. B. Faust V. Bellini A. Candini S. Carretta G. Lorusso D. R. Allan L. Carthy D. Collison R. J. Docherty J. Kenyon J. Machin E. J. L. McInnes C. A. Muryn H. Nowell R. G. Pritchard S. J. Teat G. A. Timco F. Tuna G. F. S. Whitehead W. Wernsdorfer M. Affronte R. E. P. Winpenny Chem.-Eur. J. 2011 17 14020
47. G. A. Timco E. J. McInnes R. G. Pritchard F. Tuna R. E. Winpenny Angew. Chem., Int. Ed. 2008 47 9681
48. V. Bellini G. Lorusso A. Candini W. Wernsdorfer T. B. Faust G. A. Timco R. E. P. Winpenny M. Affronte Phys. Rev. Lett. 2011 106 227205
49. T. B. Faust F. Tuna G. A. Timco M. Affronte V. Bellini W. Wernsdorfer R. E. P. Winpenny Dalton Trans. 2012 41 13626
50. L. Venkataraman J. E. Klare C. Nuckolls M. S. Hybertsen M. L. Steigerwald Nature 2006 442 904
51. A. Caneschi D. Gatteschi N. Lalioti C. Sangregorio R. Sessoli G. Venturi A. Vindigni A. Rettori M. G. Pini M. A. Novak Angew. Chem., Int. Ed. 2001 40 1760
52. C. Benelli A. Caneschi D. Gatteschi L. Pardi P. Rey Inorg. Chem. 1989 28 275
53. C. Benelli A. Caneschi D. Gatteschi R. Sessoli Adv. Mater. 1992 4 504
54. L. Bogani J. Appl. Phys. 2011 109 07B115
55. L. Bogani C. Sangregorio R. Sessoli D. Gatteschi Angew. Chem., Int. Ed. 2005 44 5817
56. K. Bernot J. Luzon A. Caneschi D. Gatteschi R. Sessoli L. Bogani A. Vindigni A. Rettori M. G. Pini Phys. Rev. B: Condens. Matter Mater. Phys. 2009 79 134419
57. L. Bogani L. Cavigli M. Gurioli R. L. Novak M. Mannini A. Caneschi F. Pineider R. Sessoli M. Clemente-León E. Coronado A. Cornia D. Gatteschi Adv. Mater. 2007 19 3906 3911
58. A. Cornia M. Mannini P. Sainctavit R. Sessoli Chem. Soc. Rev. 2011 40 3076
59. A. Ghirri V. Corradini C. Cervetti A. Candini U. del Pennino G. Timco R. J. Pritchard C. A. Muryn R. E. P. Winpenny M. Affronte Adv. Funct. Mater. 2010 20 1552
60. A. Saywell G. Magnano C. J. Satterley L. M. Perdigao A. J. Britton N. Taleb M. del Carmen Giménez-Lòpez N. R. Champness J. N. O'Shea P. H. Beton Nat. Commun. 2010 1 75
61. M. Mannini F. Pineider P. Sainctavit L. Joly A. Fraile-Rodrìguez M.-A. Arrio C. Cartier dit Moulin W. Wernsdorfer A. Cornia D. Gatteschi R. Sessoli Adv. Mater. 2009 21 167
62. M. Mannini F. Pineider P. Sainctavit C. Danieli E. Otero C. Sciancalepore A. M. Talarico M.-A. Arrio A. Cornia D. Gatteschi R. Sessoli Nat. Mater. 2009 8 194
63. A. Cornia A. Fabretti P. Garrisi C. Mortalò D. Bonacchi D. Gatteschi R. Sessoli L. Sorace W. Wernsdorfer A. Barra Angew. Chem., Int. Ed. 2004 43 1136
64. M. Mannini F. Pineider C. Danieli F. Totti L. Sorace P. Sainctavit M. A. Arrio E. Otero L. Joly J. C. Cezar A. Cornia R. Sessoli Nature 2010 468 417
65. A. Lodi Rizzini C. Krull T. Balashov J. J. Kavich A. Mugarza P. S. Miedema P. K. Thakur V. Sessi S. Klyatskaya M. Ruben S. Stepanow P. Gambardella Phys. Rev. Lett. 2011 107 177205
66. A. Hirsch Angew. Chem., Int. Ed. 2002 41 1853
67. R. J. Chen Y. Zhang D. Wang H. Dai J. Am. Chem. Soc. 2001 123 3838
68. L. Bogani R. Maurand L. Marty C. Sangregorio C. Altavilla W. Wernsdorfer J. Mater. Chem. 2010 20 2099
69. L. Bogani C. Danieli E. Biavardi N. Bendiab A. Barra E. Dalcanale W. Wernsdorfer A. Cornia Angew. Chem. 2009 121 760
70. C. Cervetti, M. Dressel, K. Kern, M. Burghard and L. Bogani, (in preparation)
71. C. Danieli A. Cornia C. Cecchelli R. Sessoli A. Barra G. Ponterini B. Zanfrognini Polyhedron 2009 28 2029
72. S. Kyatskaya J. R. G. Mascaròs L. Bogani F. Hennrich M. Kappes W. Wernsdorfer M. Ruben J. Am. Chem. Soc. 2009 131 15143
73. A. N. Khlobystov K. Porfyrakis M. Kanai D. A. Britz A. Ardavan H. Shinohara T. J. S. Dennis G. A. D. Briggs Angew. Chem., Int. Ed. 2004 43 1386
74. S. Sarkar E. Bekyarova R. C. Haddon Mater. Today 2012 15 276
75. P. Y. Huang C. S. Ruiz-Vargas A. M. van der Zande W. S. Whitney M. P. Levendorf J. W. Kevek S. Garg J. S. Alden C. J. Hustedt Y. Zhu J. Park P. L. McEuen D. A. Muller Nature 2011 469 389
76. G. L. C. Paulus Q. H. Wang M. S. Strano Acc. Chem. Res. 2013 46 160
77. S. Niyogi E. Bekyarova J. Hong S. Khizroev C. Berger W. de Heer R. C. Haddon J. Phys. Chem. Lett. 2011 2 2487
78. S. Sarkar E. Bekyarova R. C. Haddon Acc. Chem. Res. 2012 45 673
79. A. Ferrari J. Meyer V. Scardaci C. Casiraghi M. Lazzeri F. Mauri S. Piscanec D. Jiang K. Novoselov S. Roth A. K. Geim Phys. Rev. Lett. 2006 97 187401
80. S. Jiang K. Goß C. Cervetti L. Bogani Sci. China: Chem. 2012 55 867
81. R. Liu S.-H. Ke H. U. Baranger W. Yang J. Am. Chem. Soc. 2006 128 6274
82. E. Burzurì A. S. Zyazin A. Cornia H. S. J. van der Zant Phys. Rev. Lett. 2012 109 147203
83. A. S. Zyazin J. W. G. van den Berg E. A. Osorio H. S. J. van der Zant N. P. Konstantinidis M. Leijnse M. R. Wegewijs F. May W. Hofstetter C. Danieli A. Cornia Nano Lett. 2010 10 3307
84. J. Park A. N. Pasupathy J. I. Goldsmith C. Chang Y. Yaish J. R. Petta M. Rinkoski J. P. Sethna H. D. Abruna P. L. McEuen D. C. Ralph Nature 2002 417 722
85. C. Wagner N. Fournier F. S. Tautz R. Temirov Phys. Rev. Lett. 2012 109 076102
86. W. Kim A. Javey O. Vermesh Q. Wang Y. Li H. Dai Nano Lett. 2003 3 193
87. S. Datta L. Marty J. P. Cleuziou C. Tilmaciu B. Soula E. Flahaut W. Wernsdorfer Phys. Rev. Lett. 2011 107 186804
88. J.-P. Cleuziou W. Wernsdorfer V. Bouchiat T. Ondarçuhu M. Monthioux Nat. Nanotechnol. 2006 1 53
89. A. Candini S. Klyatskaya M. Ruben W. Wernsdorfer M. Affronte Nano Lett. 2011 11 2634
90. O. Sato J. Tao Y. Zhang Angew. Chem., Int. Ed. 2007 46 2152
91. O. Sato Proc. Jpn. Acad., Ser. B, Phys. Biol. Sci. 2012 88 213
92. S. David W. Fritz D. Bubrin L. Bogani B. Sarkar Inorg. Chem. 2011 50 6114 6121
93. H. S. Das F. Weisser D. Schweinfurth C.-Y. Su L. Bogani J. Fiedler B. Sarkar Chem.-Eur. J. 2010 16 2977 2981
94. O. Sato T. Iyoda A. Fujishima K. Hashimoto Science 1996 272 704
95. T. Liu H. Zheng S. Kang Y. Shiota S. Hayami M. Mito O. Sato K. Yoshizawa S. Kanegawa C. Duan Nat. Commun. 2013 4 2826
96. M. Arrio J. Long C. Cartier dit Moulin A. Bachschmidt V. Marvaud A. Rogalev C. Mathonière F. Wilhelm P. Sainctavit J. Phys. Chem. C 2010 114 593
97. M. Roman O. S. Reu S. I. Klokishner J. Phys. Chem. A 2012 116 9534
98. T. Liu Y. Zhang S. Kanegawa O. Sato J. Am. Chem. Soc. 2010 132 8250
99. A. Bleuzen V. Marvaud C. Mathonière B. Sieklucka M. Verdaguer Inorg. Chem. 2009 48 3453
100. J. Dai S. Kanegawa Z. Li S. Kang O. Sato Eur. J. Inorg. Chem. 2013 4150
101. R. D. Schmidt D. A. Shultz J. D. Martin P. D. Boyle J. Am. Chem. Soc. 2010 132 6261
102. N. Hoshino F. Iijima G. N. Newton N. Yoshida T. Shiga H. Nojiri A. Nakao R. Kumai Y. Murakami H. Oshio Nat. Chem. 2012 4 921
103. L. Cambi L. Szegö Ber. Dtsch. Chem. Ges. B 1931 64 2591
104. K. E. Funck A. V. prosvirin C. Mathonière R. Clèrac K. R. Dunbar Inorg. Chem. 2011 50 2782
105. S. Ohkoshi K. Imoto Y. Tsunobuchi S. Takano H. Tokoro Nat. Chem. 2011 3 564
106. S. Thies H. Sell C. Schütt C. Bornholdt C. Näther F. Tuczek R. Herges J. Am. Chem. Soc. 2011 133 16243
107. T. K. Prasad G. Poneti L. Sorace M. J. Rodriguez-Douton A. Barra P. Neugebauer L. Costantino R. Sessoli A. Cornia Dalton Trans. 2012 41 8368
108. N. Kida M. Hikita I. Kashima M. Okubo M. Itoi M. Enomoto K. Kato M. Takata N. Kojima J. Am. Chem. Soc. 2009 131 212
109. V. I. Minkin Russ. Chem. Rev. 2013 82 1
110. Y. Teki Polyhedron 2005 24 2299
111. S. Venkataramani U. Jana M. Dommaschk F. D. Sönichsen F. Tuczek R. Herges Science 2011 331 445
112. D. Dregely F. Neubrech H. Duan R. Vogelgesang H. Giessen Nat. Commun. 2013 4 2237
113. J. Y. Chin T. Steinle T. Wehlus D. Dregely T. Weiss V. I. Belotelov B. Strizker H. Giessen Nat. Commun. 2013 4 1599
114. M. Hentschel M. Schäferling B. Metzger H. Giessen Nano Lett. 2013 13 600
115. B. Metzger M. Hentschel M. Lippitz H. Giessen Opt. Lett. 2012 37 4741
116. N. Liu S. Mukherjee K. Bao L. V. Brown J. Dorfmüller P. Nordlander N. J. Halas Nano Lett. 2012 12 364
117. L. Bogani L. Cavigli C. de Julián Fernández P. Mazzoldi G. Mattei M. Gurioli M. Dressel D. Gatteschi Adv. Mater. 2010 22 4054 4058
118. C. de Julián Fernández G. Mattei E. Paz R. L. Novak L. Cavigli L. Bogani F. J. Palomares P. Mazzoldi A. Caneschi Nanotechnology 2010 21 165701
119. L. Bogani et al., in preparation
120. S. M. Hein H. Giessen Phys. Rev. Lett. 2013 111 026803
121. E. Heintze F. E. Hallak C. Clauß A. Rettori M. G. Pini F. Totti M. Dressel L. Bogani Nat. Mater. 2013 12 202
122. E. Heintze A. Rettori M. G. Pini L. Bogani Phys. Rev. B: Condens. Matter
123. R. J. Glauber J. Math. Phys. 1963 4 294