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立方“叮当玩具样”异质金属团簇创下磁热效应纪录
作者:小柯机器人 发布时间:2024/4/3 14:27:50

南方科技大学Zhiping Zheng团队取得一项新突破。他们研究出具有创纪录磁热效应的立方体“叮当玩具样”异质金属团簇。相关论文于2024年4月1日发表于国际顶尖学术期刊《美国化学会杂志》上。

研究人员表示,具有巨磁热效应(MCE)的团簇作为磁制冷中的分子冷却剂引起了广泛的兴趣。

该文报道了两种异金属团簇,分别表示为Gd152Ni14@Cl24和Sm152Ni8,以突出它们的无机核心模块,它们是在N-(2-羟乙基)亚氨基二乙酸(H2HEIDA)存在下,通过配体控制的Ni2+和Ln3+ (Ln = Gd, Sm)共水解得到的。

这两个团簇都展示了迷人的立方体结构,像叮当玩具一样,核心模块是由柏拉图和阿基米德多面体的多个金属外壳构成的。在2.5 K和7.0 T条件下,测得等温磁熵变化(巨磁热效应的直接测量)为52.65 J·kg-1·K-1,这个值是迄今为止所报道的所有分子团簇中已知的最高值。

附:英文原文

Title: A Cubic Tinkertoy-like Heterometallic Cluster with a Record Magnetocaloric Effect

Author: Na Xu, Wanmin Chen, You-Song Ding, Zhiping Zheng

Issue&Volume: April 1, 2024

Abstract: Clusters showing a giant magnetocaloric effect (MCE) are of interest as molecular coolants for magnetic refrigeration. Herein, we report two heterometallic clusters, denoted as Gd152Ni14@Cl24 and Sm152Ni8, just to highlight their inorganic core motifs, obtained by ligand-controlled co-hydrolysis of Ni2+ and Ln3+ (Ln = Gd, Sm) in the presence of N-(2-hydroxyethyl)iminodiacetic acid (H2HEIDA). Both clusters display fascinating cubic Tinkertoy-like structures, with the core motifs being built of multiple metallic shells of Platonic and Archimedean polyhedra. The isothermal magnetic entropy change─a direct measurement of MCE─was determined to be 52.65 J·kg–1·K–1 at 2.5 K and 7.0 T for the Gd-containing cluster; this value is the highest known for any molecular clusters so far reported.

DOI: 10.1021/jacs.4c01372

Source: https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/jacs.4c01372

期刊信息

JACS:《美国化学会志》,创刊于1879年。隶属于美国化学会,最新IF:16.383
官方网址:https://pubs.acs.org/journal/jacsat
投稿链接:https://acsparagonplus.acs.org/psweb/loginForm?code=1000