Современные физические методы для молекулярного дизайна мономолекулярных магнитов

Успехи химии. 2021. Т. 90. № 10. С. 1330–1358.

Новиков В. В., Нелюбина Ю. В.

Ряд парамагнитных комплексов металлов образует уникальные магнитные материалы --- мономолекулярные магниты, проявляющие свойства классического магнита на уровне отдельной молекулы, что позволяет использовать их в устройствах хранения и обработки информации. Однако направленный дизайн таких комплексов невозможен без глубокого понимания физических закономерностей, приводящих к появлению свойств мономолекулярного магнита, и механизма магнитной релаксации, которая определяет эти свойства, а также их взаимосвязи со структурой мономолекулярных магнитов. В обзоре рассмотрены физические методы исследования, позволяющие достичь такого понимания, включая разные варианты магнитометрии, спектроскопии электронного парамагнитного и ядерного магнитного резонанса, оптической спектроскопии, рентгеновской дифракции и их различные комбинации. Многие из перечисленных методов традиционно применяют для определения состава и строения новых химических соединений, однако необоснованно редко используют при исследовании молекулярного магнетизма. 
Библиография — 224 ссылки.

Ключевые слова: magnetic anisotropy, ЭПР, NMR, SQUID magnetometry, ЯМР, молекулярный магнетизм, molecular magnetism, EPR, molecular design, single molecule magnets, магнитная анизотропия, магнитометрия, молекулярный дизайн, мономолекулярные магниты