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Imanes unimoleculares de lantánidos para dispositivos espintrónicos altamente eficientes

Este trabajo utiliza materiales híbridos MOF de metales lantánidos para generar imanes moleculares, que pueden guardar un bit de información por molécula. El uso de estos sistemas moleculares en la fabricación de dispositivos electrónicos permitiría reducir la pérdida de energía en forma de calor, incrementando drásticamente la eficiencia de los dispositivos de almacenamiento de datos.

El principal objetivo es el desarrollo de materiales basados en sistemas moleculares. En particular, nos centramos en el desarrollo de materiales con propiedades magnéticas que puedan servir para el almacenamiento o el procesado de información.

Estos sistemas moleculares, llamados imanes unimoleculares (o SMM en inglés) son moléculas que actúan como imanes, manteniendo la magnetización y siendo así posible guardar un bit de información en el estado de espín de la molécula. Con este trabajo nuestro objetivo es estudiar las propiedades magnéticas de MOFs (Metal-Organic Frameworks) de metales lantánidos como el disprosio (Dy), con el objetivo de obtener estructuras ordenadas de SMMs.

Esta línea de investigación se centra en el desarrollo de materiales nanoestructurados para la creación de nuevas tecnologías basadas en sistemas moleculares. Es un campo muy actual multidisciplinar en el que destaca la labor de los químicos para preparar y caracterizar nuevos materiales y la coordinación con físicos e ingenieros para desarrollar nuevos dispositivos basados en los sistemas moleculares. Cabe destacar las aplicaciones de materiales como el reportado aquí en almacenaje y procesado de información, así como el posible uso de estos materiales en dispositivos de espintrónica.

En este artículo reportamos el MOF de disprosio con temperatura de bloqueo de la relajación más elevada hasta el momento de su publicación. Además, este sistema presenta un quenching del tuneleo cuántico de la magnetización que hace que presente histéresis a elevadas temperaturas.

Eva Carolina Sañudo
esanudo@ub.edu
Departamento de Química Inorgánica, Universitat de Barcelona
Institut de Nanociència i Nanotecnologia

Referencia

“Lanthanide-Organic Coordination Frameworks Showing New 5-Connected Network Topology and 3D Ordered Array of Single-Molecular Magnet Behavior in the Dy Case” INORGANIC CHEMISTRY. 2014, 53(13): 6708-6714. Chen, Min; Sañudo, E. Carolina; Jiménez, Erika; Fang, Shao-Ming; Liu, Chun-Sen; Du, Miao.

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