[0028] 本实施例制备的钴基单链磁体的产率为52. 6%。
[0029] 实施例2
[0030] (1)将 0? 5mmolCo (N03) 2.6H20, 0? 5mmolNaN3和 0? 5mmol 有机配体 L (N-甲基-2-羟 甲基苯并咪唑）混合物混入8mL无水甲醇中，在空气中用磁力搅拌器搅拌5分钟制成反应 液；
[0031] (2)将反应液转移到带聚四氟乙烯衬底的水热反应釜（容积15毫升）中，用三乙 胺调节pH至9后密闭，直接加热容器使反应液升温至160°C并保持96小时，然后在室温下 冷却；
[0032] (3)将冷却后的反应液过滤并用无水甲醇洗涤，即得紫色长条形状的晶体（可控 制在1. 5X 1 X0. 8mm)，即为钴基单链磁体。
[0033] 本实施例制备的钴基单链磁体的产率为52. 6%。
[0034] 实施例2制备的钴基单链磁体的表征如下：
[0035] (1)晶体结构的测定：
[0036] 利用Rigaku Raxis-Rapid X-射线衍射仪对本发明制备的钴基单链磁体的晶体结 构进行测定，结果如图1和图2所示，其中图1为钴基单链磁体的一维链结构图，图2为三 维空间堆积图。
[0037] 从图1可以看出，所得钴基单链磁体的结构，是以类立方烷为基元、双叠氮桥联各 个基元构建的一维链结构。在类立方烷基元中两个钴离子采取C〇N 302五配位模式，另外两 个钴离子则采取C〇N303六配位模式，叠氮用E0模式构建类立方烷基元，而用EE模式则把这 些基元联接起来。从图2可以看出，链与链之间明显隔开，没有明显链与链间的相互作用。
[0038] (2)通过磁学测量系统进行单链磁体性能检测：
[0039] 如图3所示，是本发明所得的钴基单链磁体的xmT-T曲线（a)和低温区不同直 流场下的xmT-T曲线（b)。可以看出，随着温度的降低，它的x J值缓慢下降，在22K时 达到最小值，然后迅速上升到12K达到一个较尖锐的最大值4. 3cm3 mol1 K，最后迅速下降 到2K。在低温区，不同外直流场的xj值随温度T的变化一致。
[0040] 如图4所示，为低温磁滞回线，表明在2K下30k0e以内都能看到狭窄的磁滞回线 出现，矫顽力和剩余磁矩都较小，分别为880e和22. 34emu mol、
[0041] 如图5所示，为直流外场为00e下测定的不同频率的变温交流磁化率图。可以发 现，随着外直流场的增加，促使交流磁化率的实部和虚部值相应增大，并且稍微增加了高频 下虚部最大值对应的温度；而随着直流外场的增加，较低频率区，虚部也出峰，整体看来，交 流磁化率的虚部的峰值往高频方向移动。拟合得到的0= 〇. 16。
[0042] 另外，申请人还作了在极低温区，不同频率下变场的交流磁化率测试，发现外场 H〈4000e时，交流磁化率的虚部峰值随着外场的增加而增加，HMOOOe，反之亦然，交流磁化 率的虚部峰值随着外场的增加而减少，进一步证实了它的低温超顺磁行为，证实一定的外 场，可以改变磁畴壁，从而改变交流磁化率的大小及磁化强度的慢驰豫行为。如图6所示， 低温区测试出Cole-Cole曲线明显接近半圆形，并且由Debye模型拟合出Cole-Cole曲线 得到 a =〇? 35-0. 38。
[0043] 结合上述现象，表明本发明制得的钴基单链磁体在较低的温度下，具有磁化强度 慢弛豫现象。
[0044] 本发明包括但不限于以上实施例，凡是在本发明精神的原则之下进行的任何等同 替换或局部改进，都将视为在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1. 一种钴基单链磁体，其特征在于：其分子式为[Co4(L)4(N3)2]n，属 于P2⑴/n空间群，其中L为N-甲基-2-羟甲基苯并咪唑配体，晶胞参数为 逸=8. 2938 (I) (A),办二 16. 9345 (I) (?， 〇= 14 1267 (3) (A) ,a= 90. 000 (deg)，0 =96. 791 (deg),y= 90. 000 (deg) 〇2. 根据权利要求I所述的一种钴基单链磁体的合成方法，其特征在于：该方法是利用 硝酸钴与N-甲基-2-羟甲基苯并咪唑配体，并由叠氮离子参与，在甲醇溶剂热体系反应条 件下制备钴基单链磁体。3. 根据权利要求2所述的一种钴基单链磁体的合成方法，其特征在于按以下步骤进 行： (1)将摩尔比为1-2:1:1的Co(NO3)2 ? 6H20、NaN3和有机配体L(N-甲基-2-羟甲基苯 并咪唑）混合物混入无水甲醇中，在空气中用磁力搅拌器搅拌5~15分钟制成反应液，其 中，每0. 5mmol有机配体L对应8ml甲醇； ⑵将反应液转移到带聚四氟乙烯衬底的容器中，并用三乙胺调节pH至7~9后密闭， 加热使其反应，然后在室温下冷却； (3)将反应后的溶液过滤并用无水甲醇洗涤，得到紫色长条形状的晶体，即为钴基单链 磁体。4. 根据权利要求3所述的一种钴基单链磁体合成方法，其特征在于：步骤（2)中加热 反应的温度为140°C~160°C，反应时间为72~96小时。5. 根据权利要求4所述的一种钴基单链磁体合成方法，其特征在于：步骤（2)中所用 容器为容积15毫升的水热反应釜，加热方式为直接加热容器。6. 权利要求1的钴基单链磁体用作信息存储材料。
【专利摘要】本发明提供一种钴基单链磁体及其合成方法，属于单链磁体制备技术领域。该钴基单链磁体的分子式为[Co4(L)4(N3)2]n，属于P2(1)/n空间群，其中L为N-甲基-2-羟甲基苯并咪唑配体。其合成方法是利用硝酸钴与N-甲基-2-羟甲基苯并咪唑配体，并由叠氮离子参与，在甲醇溶剂热体系反应条件下制备钴基单链磁体。本发明所得的晶体材料具有单链磁体的磁化强度慢弛豫性能，可以用作新型的信息存储材料。本发明的合成该方法克服了现有的溶液法的缺点，具有工艺安全简单、重现性好的优点，所得产品纯度高、晶体尺寸大、产率高。
【IPC分类】H01F1/00, C07F15/06, H01F41/02
【公开号】CN105225779
【申请号】CN201510675084
【发明人】周艳玲, 刘先荣, 王强心
【申请人】广西大学
【公开日】2016年1月6日
【申请日】2015年10月19日