הרשמה ל-JoVE נדרשת לצפייה בתוכן זה. התחברו או התחילו בגרסת ניסיון בחינם.

מאמר שיטה

כימית החמקן הפקדת של מגנט אורגני, ונדיום Tetracyanoethylene

11.6K צפיות

⸱

DOI:

10.3791/52891

⸱

3 ביולי 2015

 ,  ,  ,  , 
1Department of Physics, The Ohio State University, 2Department of Chemistry, The Ohio State University

במאמר זה

סיכום

אנו מציגים את הסינתזה של tetracyanoethylene נדיום ferrimagnet מבוסס האורגני (V [TCNE] x, x ~ 2) באמצעות תצהיר נמוך אדים כימיים בטמפרטורה (CVD). מתכון מותאם זה מניב עלייה בטמפרטורת קירי מ 400 K ליותר מ 600 K ושיפור דרמטי בנכסי תהודה מגנטיים.

תקציר

ההתקדמות האחרונה בתחום של חומרים אורגניים הניבה מכשירים כגון דיודות פולטות אור אורגני (OLEDs) שיש יתרונות לא מצאו בחומרים מסורתיים, כוללים עלות נמוכה וגמישות מכאנית. ברוח דומה, זה יהיה יתרון להרחיב את השימוש בחומרים אורגניים לאלקטרוניקת תדירות גבוהה ואלקטרוניקה מבוססת ספין. עבודה זו מציגה תהליך סינטטי לצמיחה של סרטים דקים של ferrimagnet האורגני טמפרטורת חדר, tetracyanoethylene נדיום (V [TCNE] x, x ~ 2) על ידי תצהיר נמוך אדים כימיים בטמפרטורה (CVD). הסרט הדק הוא גדל ב< 60 ° C, ויכול להכיל מגוון רחב של מצעים, לרבות, אך לא רק, סיליקון, זכוכית, טפלון ומצעים גמישים. בתצהיר קונפורמי הוא תורם מראש בדוגמת ומבנים תלת-ממדיים, כמו גם. בנוסף טכניקה זו יכולה להניב סרטים עם עובי הנע בין 30 ננומטר לכמה מיקרונים. ההתקדמות האחרונהבאופטימיזציה של צמיחת סרט יוצר סרט שאיכויות, כגון טמפרטורה גבוהה קירי (600 K), הומוגניות מגנטית משופרת, וקו-רוחב תהודה פרומגנטיים צר (1.5 G) הבטחת מופע עבור מגוון רחב של יישומים בספינטרוניקה ואלקטרוניקה מיקרוגל.

מבוא

Tetracyanoethylene מבוסס המוליכים למחצה האורגני ferrimagnetic נדיום (x, x ~ 2 V [TCNE]) הזמנת מוצגי טמפרטורת חדר מגנטית ומבטיחה את היתרונות של חומרים אורגניים עבור יישומי magnetoelectronic, כגון גמישות, ייצור בעלות נמוך, וtunability הכימי. מחקרים קודמים הראו פונקציונלי במכשירי spintronic, כוללים שסתומי ספין אורגניים / אורגני 1,2 וכל-אורגניים היברידיים 3, וכמו מקטב ספין בheterostructure מוליכים למחצה אורגני / אורגני פעיל 4. בנוסף, V [TCNE] x ~ 2 הוכיח הבטחה להכללה באלקטרוניקה תדירות גבוהה בשל linewidth התהודה פרומגנטיים הצר מאוד שלה 5.

קיימות ארבע שיטות שונות שהוקמו לסינתזת V [TCNE] x ~ 2 6-9. V x ~ 2 היה מסונתז ראשון [TCNE] כpowder בdichloromethane באמצעות תגובה של TCNE וV (C 6 H 6) 6. אבקות אלה הציגו ההזמנה הראשונה טמפרטורת חדר המגנטית נצפתה בחומר מבוסס אורגני. עם זאת, צורת האבקה של חומר זה היא מאוד רגיש אוויר, הגבלת היישום שלה במכשירי סרט דקים. בשנת 2000, שיקוע כימי שיטה (CVD) הוקמה ליצירת x ~ 2 סרטי V [TCNE] דקים 7. לאחרונה תצהיר פיזי אדים (PVD) 8 בתצהיר שכבה מולקולרי (MLD) 9 יש גם נהג לפברק סרטים דקים. שיטת PVD דורשת מערכת גבוהה במיוחד ואקום (UHV) ושני PVD ושיטות MLD דורשות פעמים רבות מאוד לגדול סרטים עבים יותר 100 ננומטר, ואילו בקלות ניתן להפקיד סרטי CVD בעוביים הנעים בין 30 ננומטר לכמה מיקרונים. בנוסף למגוון רחב של עוביים זמינים עם שיטת CVD, מחקרים מקיפים הניבו מותאמים סרטים שמראים באופן עקבי גבוה qהתכונות מגנטיות uality כולל: linewidth תהודה פרומגנטיים צרה (FMR) (1.5 G), טמפרטורה הגבוהה קירי (600 K), וחד מגנטיים מיתוג 5.

הזמנה מגנטית בx ~ 2 סרטים דקים [TCNE] V ממשיכה דרך מסלול שגרתי. מדידות magnetometry SQUID להראות הזמנה מגנטית מקומית חזקה, אבל היעדר הפסגות עקיפה X-ray ומיקרוסקופי אלקטרונים הילוכים תווים (TEM) 10 המורפולוגיה לחשוף חוסר סדר מבני ארוך טווח. עם זאת, קליטת רנטגן הוארך עדין מבנה (EXAFS) לומד 11 תכנית שכל יון ונדיום מתואם octahedrally עם שש מולקולות TCNE שונות, מה שמעיד על סדר מבני מקומי חזק עם אורך קשר ונדיום-חנקן של 2.084 (5). מגנטיות נובעת מצימוד חילופי אנטי פרומגנטי בין הספינים מזווגים של TCNE - אניוני הרדיקלי, אשר מופצים בכל רחבי TCNE -מולקולה, והספינים על יוני 2 + V, שהובילו להזמנה ferrimagnetic מקומית עם T C ~ 600 K לסרטים מותאמים 5. בנוסף להצגת הזמנה מגנטית בטמפרטורת חדר, V [TCNE] x ~ 2 סרטיהם מוליכים למחצה עם bandgap 0.5 eV 12. מאפיינים אחרים של פתק כוללים sperimagnetism האפשרי מתחת לטמפרטורת קיפאון של 150 ~ K 13,14, magnetoresistance החריג החיובי 12,15,16, ומגנטיות מושרה תמונה 13,17,18.

שיטת CVD לסינתזת x ~ 2 סרטים דקים [TCNE] V תואמת עם מגוון רחב של מצעים בשל טמפרטורה נמוכה (<60 ° C) ותצהיר קונפורמי. מחקרים קודמים הראו בתצהיר מוצלח של V [TCNE] x ~ 2 בשני מצעים הקשיחים וגמישים 7. יתר על כן, טכניקה בתצהיר זה משאיל את עצמו לכוונון באמצעות שינוי של מבשרים וגרהפרמטרים owth. 19-22 בעוד הפרוטוקול המוצג כאן מניב סרטים מותאמים ביותר עד כה, התקדמות משמעותית נעשתה בשיפור חלק מנכסי הסרט מאז גילויה של שיטה זו ורווחים נוספים עשויים להיות אפשריים.

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

פרוטוקול

1. סינתזה והכנה של מבשרי

  1. הכנת [4 N Et] [V (CO) 6] 23
    1. בתא כפפות חנקן, לחתוך 1.88 גרם של נתרן מתכת ל~ 40 חתיכות ומערבבים עם 14.84 גרם של anthracene ב320 מיליליטר של tetrahydrofuran נטול מים (THF) בL 1 שלושה-צוואר בקבוק עגול תחתון.
      זהירות: שתי מתכת נתרן וtetrahydrofuran הם דליקים מאוד.
    2. מערבבים את הפתרון עבור 4.5 שעות ב RT תחת אווירת חנקן עד לפתרון כחול עמוק של 14 NAC H 10 נוצר.
    3. לקרר את הפתרון ל0 מעלות צלזיוס.
    4. בתא כפפות חנקן, להכין פתרון ורוד-אדום של 3 VCL (THF) 3 על ידי הוספת 400 מיליליטר של THF נטול מים לתוך 7.48 גרם של 3 VCL (THF) 3 בבקבוק 500 מיליליטר תחתי עגול ומערבבים על RT עבור שעה 1.
    5. הסר את הפתרון הוורוד-אדום 3 VCL (THF) 3 מתא הכפפות ומגניב 0 מעלות צלזיוס במשך 20 דקות. העברה לsolu הקודםtion של 14 NAC H 10 דרך צינורית תחת אווירת חנקן. פתרון סגול עמוק הומוגנית נוצר מייד לאחר התוספת הושלמה.
    6. מוציאים מהחנקן ומערבבים במשך 15 שעות. חם לאט לRT על ידי הנחת בקבוק בדלי קרח המאפשר את הקרח כדי להמס O / N.
    7. לקרר את הפתרון שוב 0 מעלות צלזיוס ולמלא את הבקבוק עם תגובת פחמן חד חמצני. הפתרון ישתנה מסגול עמוק לצהוב-חום בעניין של דקות.
      זהירות: פחמן חד חמצני הוא רעיל מאוד. צעד זה לא צריך להיות מבוצע לבד וצריכה להיות מותקן אזעקת פחמן חד חמצני במעבדה.
    8. מערבבים את הפתרון מתחת לאווירת פחמן חד חמצני ב 0 מעלות צלזיוס למשך 15 שעות ולאחר מכן חם לאט לRT.
    9. הסר את כל אבל 200 מיליליטר של THF תחת ואקום. הוסף 500 מיליליטר של O 2 מים חופשיים תוך ערבוב הפתרון. V (CO) 6 הוא מתחמצן בקלות ואת הנוכחות של O 2 תגרום תשואה נמוכה.
    10. סנן את התוצאהתרחיף צהוב לפתרון המורכב מ20.8 גרם של רומיד tetraethylammonium (Et 4 NBR) ב -200 מיליליטר של H 2 O.
    11. שטוף את עוגת הסינון עם O 2 מים חופשיים עד שהוא חסר צבע.
    12. סנן את התרחיף וכתוצאה מ[ Et 4 N] [V (CO) 6] על ידי סינון ואקום ויבש תחת ואקום.
    13. חנות [Et 4 N] [V (CO) 6] במקפיא תא כפפות לשימוש עתידי.
  2. הכנת V (CO) 6 23
    1. משמנים את נקודות חיבור למתאם ואקום עם ברזלים, זכוכית דו-כיוונית חיבור צינור, וקרה-אצבע. מניחים אצבע קרה בצוואר המרכז ומתאם ואקום עם ברזלים בפתיחה השלישית.
    2. בתא כפפות ארגון, שילוב של 100 מ"ג [Et 4 N] [V (CO) 6] עם 1 גרם של חומצה זרחתית בבקבוק תחתון עגול מכיל בר ערבוב מגנטי.
    3. חבר את הבקבוק התחתון העגול לבקבוק תחתון עגול שלושה-צוואר באמצעות אמבטיה זכוכית דו-כיוונית חיבורדואר שבתא כפפות הארגון.
    4. הסר את מערכת הבקבוק האטום מתא הכפפות ולהגדיר במנדף כימי.
    5. להוסיף מתנול לאצבע הקרה ומערבבים עם מרית-תוך הוספת חנקן נוזלי עד מתנול הוא קפוא. לשאוב את המערכת על ידי פתיחת השסתום לקו ואקום עד הלחץ מגיע 5 x 10 -2 Torr.
    6. להטביע את הבקבוק התחתון העגול בסט אמבטיה שמן עד 45 מעלות צלזיוס ולהפעיל את הבחישה המגנטית. ברגע שמתחילה התגובה, החומצה זרחתית תתמוסס ואבקה שחורה-כחולה מתעבה על האצבע הקרה.
    7. פתח את קו הוואקום כאשר אבקה שחורה מתעבה על הבקבוק התחתון העגול במקום אצבע הקרה בגלל הלחץ הוא גבוה מדי. לשאוב את המערכת חזרה ל5 x 10 -2 Torr לפני הסגירה שוב.
    8. סובב את בקבוק התגובה כנדרש כדי לערבב את כל המגיבים.
    9. אפשר התגובה להמשיך עד השאריות שנותרו בבקבוק תחתון עגול היא לבנה-אפורות וכבר לא מבעבע.
    10. יוצקים כדורי נחושת לתוך מיכל בטוח קר ומגניבים עם חנקן נוזלי.
    11. הסר את מתנול מהאצבע הקרה עם micropipette. יוצקים כדורי נחושת מקוררים לתוך האצבע הקרה כדי לשמור על זה קר במהלך העברה לתא כפפות.
    12. נגב שמן ומים תמצית את מערכת הבקבוק לפני העברה לתא כפפות ארגון.
    13. בתוך תא הכפפות, להסיר את האצבע הקרה ממערכת הבקבוק ולהשתמש במרית כדי לגרד את V השחור (CO) 6 אבקה על גבי פיסת נייר במשקל.
    14. V החנות (CO) 6 בבקבוק תחת אווירת ארגון ולשמור מתחת RT.
  3. טיהור של TCNE ידי סובלימציה
    1. לרכוש tetracyanoethylene זמין מסחרי (TCNE) וחנות במקרר כימי.
    2. מערבבים ~ 5 גרם של TCNE עם ~ 0.5 גרם של פחם פעיל ולטחון עם מכתש ועלי.
    3. הנח TCNE / תערובת פחמן לסירה זכוכית או לעטוף במגבוני משימה עדינים ולשים בתחתיתבקבוק עם קו ריק.
    4. מניחים אצבע קרה לתוך החלק העליון של הבקבוק ולאטום את שני חלקים יחד עם מהדק.
    5. להוסיף מתנול לאצבע הקרה ומערבבים עם מרית-תוך הוספת חנקן נוזלי עד מתנול הוא קפוא. מניחים את תחתית הבקבוק המכיל TCNE באמבטית שמן מחוממת ל -70 מעלות צלזיוס.
    6. פתח את קו הוואקום להגיע לחץ של 10 -4 Torr ולאחר מכן לסגור את קו הוואקום.
    7. מדי פעם לפתוח את קו הוואקום כדי לשמור על הלחץ. TCNE מתעבה על האצבע הקרה כסובלימציה מתחילה. ברגע שאין יותר TCNE מצטבר על האצבע הקרה סובלימציה הוא סיימה.
    8. הסר את מתנול מהאצבע הקרה עם micropipette.
    9. נגב שמן ומים תמצית את מערכת הבקבוק לפני העברה לתא כפפות ארגון.
    10. בתוך תא הכפפות, להסיר את האצבע הקרה ממערכת הבקבוק ולהשתמש במרית כדי לגרד את אבקת TCNE על גבי פיסת נייר במשקל.
    11. סטהמחדש TCNE המטוהר במקרר מתחת RT תחת אווירת אינרטי.

2. הגדרת מערכת הפקדת בתוך תא כפפות ארגון

  1. להרכיב את הכור בתוך תא כפפות ארגון כפי שמוצג באיור 1 א.
    1. הגדרת חיבור למשאבת ואקום.
    2. להגדיר את זרימת גז חיבורים על ידי חיבור ברזלים 3-בדרך בין מד זרימה ושני קווים המחוברים למיקרומטר שסתומים.
    3. חלק את סליל חימום זכוכית סביב הכור (חלק, איור 1).
    4. לעטוף שקופיות זכוכית עם קלטת polytetrafluoroethylene חותם (PTFE) חוט.
    5. לדחוף את שקופיות הזכוכית כ 10 סנטימטרים מהצד הימני של הכור, א החלק
    6. מניחים O-טבעת על החלק ב 'והחלק לצד ימין של הכור. הצטרף לשני חלקים יחד עם מהדק.
    7. צרף קו ואקום לחיבור התחתון על חלק ולצרף את מד לחיבור העליון.
    8. מניחים מילוי סירהאד עם TCNE המטוהר לחלק ג 'קרובה לסיום, כך שTCNE תשב בחלק החם ביותר של הכור.
    9. משמנים את הקשר של חלק ג 'והחלק אותו לצד השמאלי של הכור.
    10. משמנים את שני הצדדים של T-הסירה מלאה בV (CO) 6 ושקופיות לקצה הימני של B. חלק
    11. חבר כל שסתום מיקרומטר. אחד צריך להיות מחובר לצד הימני של T-סירה והאחר לצד השמאלי של חלק ג 'ומהדק את שני במקום.
    12. הפעל תצהיר מבחן כדי לקבוע היכן אזור התגובה ממוקם.
  2. ההפקדה V [TCNE] x ~ 2 על גבי מצעים
    1. הגדר את הטמפרטורה של סליל חימום תגובה, כך שאזור התגובה מוגדר ערך ליד 46 מעלות צלזיוס, כאשר נמדדו בחלק התחתון של הכור והשטח של סירת TCNE קרובה 75 מעלות צלזיוס. הגדר את הטמפרטורה של אמבט שמן סיליקון עד 10 מעלות צלזיוס. לאפשר הטמפרטורות לייצב במשך לפחות 30 דקות.
    2. חלק את coi דוד הזכוכיתl סביב הכור (חלק, איור 1 א).
    3. לעטוף שקופיות זכוכית עם קלטת polytetrafluoroethylene חותם (PTFE) חוט. לארגן דגימות על גבי שקופית מכוסות בתוך מרחב שני אינץ '.
    4. לדחוף את שקופיות הזכוכית לתוך הכור כך הדגימות נמצאות באזור התגובה. ניתן להציב דגימות לחלופין ישירות על החלק התחתון של הכור, אם כי אזור התגובה עשוי להיות מוזז ללא שקופיות זכוכית.
    5. מניחים O-טבעת על החלק ב 'והחלק לצד ימין של הכור. הצטרף לשני חלקים יחד עם מהדק.
    6. צרף קו ואקום לחיבור התחתון על חלק ולצרף את מד לחיבור העליון.
    7. שים 50 מ"ג של TCNE לסירה TCNE ו -5 מ"ג של V (CO) 6 לT-הסירה (כמויות אלו מתאימות לתצהיר 75-90 דקות).
    8. חלק את סירת TCNE לחלק ג 'קרוב לסוף, כך שTCNE תשב בחלק החם ביותר של הכור שאמורה להיות כ -75 מעלות צלזיוס.
      9. > משמנים את הקשר של חלק ג 'והחלק אותו לצד השמאלי של הכור.
    9. משמנים את שני הצדדים של T-הסירה ושקופיות לקצה הימני של B. חלק
    10. חלק את זרימת הקו על הצד הימני של T-הסירה והצד השמאלי של חלק ג 'ומהדק במקום. התאסף ההגדרה צריכה להיות דומה איור 1 א.
    11. להעלות את האמבטיה שמן כדי לכסות את כל החלק התחתון של T-הסירה.
    12. פתח את קו הוואקום להגיע לחץ של 30-35 מ"מ כספית.
    13. הגדר את קצב הזרימה 56 SCCM לV (CO) 6 ועד 84 SCCM לTCNE. התגובה צריכה להתחיל מייד עם חומר ירקרק עיבוי על הקיר של אזור תגובה.
    14. לאפשר תגובה להמשיך לאורך הרצוי של זמן. העובי של הסרט הדק מבוסס על זמן תגובה ומיקום בתוך הכור, כפי שמוצג באיור 2.
    15. כדי לעצור את התגובה, קו הוואקום קרוב ולכבות את תנור האמבטיה ושמן.
ove_title "> 3. לנקות

  1. לפרק את המערכת בכל סדר.
  2. משרים את כל כלי הזכוכית, למעט סליל החימום בפתרון אמבטיה בסיס לפחות 1-2 שעות.
  3. יש לשטוף את הזכוכית עם מים ויבשים בתנור.

figure-protocol-1
מערכת () התאסף באופן מלא שיקוע כימי מותאם אישית (CVD) איור 1.. (ב) תצוגה מורחבת של הרכיבים למערכת CVD. אנא לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.

figure-protocol-2
איור 2. מבט מלמעלה של מצעים בכור מציגים מיקומם (). (ב) משוערעובי סרט כפונקציה של מיקום בתוך צינור הכור, חלק מאיור 1 לתצהיר של 75 דקות. לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

תוצאות

השיטה הראשונה והקלה ביותר לקביעה אם בתצהיר הוא מוצלח היא לעשות בדיקה ויזואלית של הסרטים. הסרט אמור להופיע סגול כהה בגימור ראי שהוא אחיד על פני מצעים. אם יש כתמים על פני השטח של המצע שבו אין V [TCNE] x ~ 2 או שזה קל יותר בצבע, אז זה סביר בשל נוכחותם של ממסים או זיהומים אחרים על פני השטח המצע. בנוסף הסרט צריך להיות אטום. אלא אם כן סרט דק הופקד על פרק זמן קצר של כמה דקות בלבד, סרטים שקופים לעתים קרובות אומר שאולי היה בעיה עם קצב הזרימה של המבשרים במהלך התצהיר.

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

דיון

הפרמטרים המרכזיים ל[ TCNE] x ~ 2 בתצהיר V כוללים טמפרטורה, זרימת גז מוביל, לחץ, ויחס של מבשרים. בגלל הגדרת שיקוע הכימי אינה זמינה מסחרי פרמטרים אלה צריכים להיות מותאמים לכל מערכת. מחקר קודם על ידי אל שמעה et. גילה כי יש לו את הטמפרטורה ההשפעה הגדולה ביותר על שיעור סובלימציה של מבשר TCNE 26. הטמפרטורה יכולה להיות שונה הן על ידי הערך שנקבע בבקר הטמפרטורה וגם על ידי ביצוע התאמות למרווח החוט על סליל החימום ובתור שכזו צריכה להיות מכוילת ...

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

גילויים

יש המחברים אין לחשוף.

תודות

עבודה זו נתמכה על ידי NSF גרנט מס 'DMR-1207243, תכנית NSF MRSEC (DMR-0,820,414), DOE גרנט מס' DE-FG02-03ER46054, וOSU-המכון לחקר חומרים. המחברים מודים המעבדה נאנומערכות באוניברסיטת אוהיו, וסיוע טכני מCY קאו וCY חן.

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

חומרים

רשימת החומרים שנעשה בהם שימוש במאמר זה
שםחברהמספר קטלוגהערות
Equipment
Nitrogen GloveboxVacuum AtmospheresOmnisteps שנעשים בתא כפפות חנקן ניתן לבצע גם בתא כפפות ארגון
1 L בקבוק תחתון עגול בעל שלושה צוואריםקורנינג4965A-1L
500 מ"ל בקבוק תחתון עגולSigma Aldrich64678
תחנת שאיבה ואקום טורבוAgilent VarianG8701A-011-037
זכוכית StopcockKontes 185000-2440
זכוכית דו כיוונית צינור חיבורקורנינג8940-24קורנינג פיירקס (R) 105 מעלות מתאם צינור זוויתי עם דו כיווני 24/40 סטנדרטי מתחדד משותף
Coldfingerחלק מותאם אישית תוצרת OSU כימיה חנות זכוכית
ארגון Gloveboxאטמוספרות ואקוםNexus I
מערבל פלטה חמהקורנינג6795
מצנן תרמו-אלקטרימתקדם בקר טמפרטורה תרמו-אלקטריTCP-50
מתקדם תרמו-אלקטריTLZ10למצנן TE
ספק כוחתרמו-אלקטרי מתקדםPS-145W-12V עבור מצנן ובקר טמפרטורה מבית TE
בקר טמפרטורהJ-Kem  דגם מדעי150לסליל
חימום חוט חימוםחברת חוטי שקנאיNichrome 60
חתיכותתוצרת חנות זכוכית OSU כימיה
משאבת ואקוםBOC EdwardsXDS-5מחובר להגדרת CVD
מד זרימהגילמונטGF-2260
שסתום מיקרומטרגילמונט7300שולט בזרימת הארגון מעל
שסתום מיקרומטרGilmont7100שולט בזרימת ארגון מעל   V(CO)6
צינורותTygonR36031/8 בקירות, מחובר בין שסתומים ומונה
תלת כיווני StopcockNalgene6470המשמש להתאמת קצבי הזרימה
מדMatheson63-4105מתחבר לחלק העליון של <חזק>איור 1 חלק
מגנטומטר SQUIDעיצוב קוונטיMPMS-XL
EPRBrukerElexsys
PPMSעיצוב קוונטי14T PPMS
מד מקורKeithely 2400
<חזק>חומרים
נתרן מתכתסיגמא אולדריץ'262714
אנתרסןסיגמא אולדריץ'141062
נטול מים טטרה-הידרופוראןסיגמא אולדריץ'186562
ונדיום(III) כלוריד טטרה-הידרופוראן קומפלקססיגמא אולדריץ'395382
פחמן גז חד חמצניOSU חנויות98610
טטרה אתילאמוניום ברומידסיגמא אולדריץ'241059
חומצה זרחתיתסיגמא אולדריץ'79622
מתנולסיגמא אולדריץ'14262
שמן סילקוןסיגמא אולדריץ'146153
כדורי נחושתחתוכים מחוטי נחושת רזרביים
TetracyanoethyleneSigma AldrichT8809
זכוכית שקופיותחותם זהב3010
פחם פעילSigma Aldrich242276
כלי זכוכית מותאמים אישית TCNE לחץ

מקורות

  1. Yoo, J. W., et al. Spin injection/detection using an organic-based magnetic semiconductor. Nat. Mater. 9, 638-642 (2010).
  2. Li, B., et al. Room-temperature organic-based spin polarizer. Appl. Phys. Lett. 99, 153503(2011).
  3. Li, B., Kao, C. Y., Yoo, J. W., Prigodin, V. N., Epstein, A. J. Magnetoresistance in an All-Organic-Based Spin Valve. Adv. Mater. 23, 3382-3386 (2011).
  4. Fang, L., et al. Electrical Spin Injection from an Organic-Based Ferrimagnet in a Hybrid Organic-Inorganic Heterostructure. Phys. Rev. Lett. 106, 156602(2011).
  5. Yu, H., et al. Ultra-narrow ferromagnetic resonance in organic-based thin films grown via low temperature chemical vapor deposition. Appl. Phys. Lett. 105, 012407(2014).
  6. Manriquez, J. M., Yee, G. T., McLean, R. S., Epstein, A. J., Miller, J. S. A Room-Temperature Molecular Organic Based Magnet. Science. 252, 1415-1417 (1991).
  7. Pokhodnya, K. I., Epstein, A. J., Miller, J. S. Thin-film V TCNE (x) magnets. Adv. Mater. 12, 410-413 (2000).
  8. Carlegrim, E., Kanciurzewska, A., Nordblad, P., Fahlman, M. Air-stable organic-based semiconducting room temperature thin film magnet for spintronics applications. Appl. Phys. Lett. 92, 163308(2008).
  9. Kao, C. Y., Yoo, J. W., Min, Y., Epstein, A. J. Molecular Layer Deposition of an Organic-Based Magnetic Semiconducting Laminate. ACS Appl. Mater. Interfaces. 4, 137-141 (2012).
  10. Miller, J. S. Oliver Kahn Lecture: Composition and structure of the V TCNE (x) (TCNE = tetracyanoethylene) room-temperature, organic-based magnet - A personal perspective. Polyhedron. 28, 1596-1605 (2009).
  11. Haskel, D., et al. Local structural order in the disordered vanadium tetracyanoethylene room-temperature molecule-based magnet. Phys. Rev. B. 70, 054422(2004).
  12. Prigodin, V. N., Raju, N. P., Pokhodnya, K. I., Miller, J. S., Epstein, A. J. Spin-Driven Resistance in Organic-Based Magnetic Semiconductor V[TCNE]x. Adv. Mater. 14, 1230-1233 (2002).
  13. Yoo, J. W., Edelstein, R. S., Lincoln, D. M., Raju, N. P., Epstein, A. J. Photoinduced magnetism and random magnetic anisotropy in organic-based magnetic semiconductor V(TCNE)(x) films, for x similar to 2. Phys. Rev. Lett. 99 (15), 157205(2007).
  14. Cimpoesu, F., Frecus, B., Oprea, C. I., Panait, P., Gîrţu, M. A. Disorder, exchange and magnetic anisotropy in the room-temperature molecular magnet V[TCNE]x – A theoretical study. Computational Materials Science. 91, 320-328 (2014).
  15. Raju, N. P., Prigodin, V. N., Pokhodnya, K. I., Miller, J. S., Epstein, A. J. High field linear magnetoresistance in fully spin-polarized high-temperature organic-based ferrimagnetic semiconductor V(TCNE)(x) films, x similar to 2. Synth. Met. 160, 307-310 (2010).
  16. Raju, N. P., et al. Anomalous magnetoresistance in high-temperature organic-based magnetic semiconducting V(TCNE)(x) films. J. Appl. Phys. 93, 6799-6801 (2003).
  17. Yoo, J. W., et al. Multiple photonic responses in films of organic-based magnetic semiconductor V(TCNE)(x), x similar to 2. Phys. Rev. Lett. 97, 247205(2006).
  18. Yoo, J. W., Edelstein, R. S., Raju, N. P., Lincoln, D. M., Epstein, A. J. Novel mechanism of photoinduced magnetism in organic-based magnetic semiconductor V(TCNE)(x), x similar to 2. J. Appl. Phys. 103, 07B912(2008).
  19. Caro, D., et al. CVD-grown thin films of molecule-based magnets. Chem. Mat. 12, 587-589 (2000).
  20. Erickson, P. K., Miller, J. S. Thin film Co TCNE (2) and VyCo1-y TCNE (2) magnetic materials. J. Magn. Magn. Mater. 324 (2), 2218-2223 (2012).
  21. Valade, L., et al. Thin films of molecular materials grown on silicon substrates by chemical vapor deposition and electrodeposition. J. Low Temp. Phys. 142, 393-396 (2006).
  22. Casellas, H., de Caro, D., Valade, L., Cassoux, P. A new chromium-based molecular magnet grown as a thin film by CVD. Chem. Vapor Depos. 8, 145-147 (2002).
  23. Barybin, M. V., Pomije, M. K., Ellis, J. E. Highly reduced organometallics - 42. A new method for the syntheses of V(CO)(6) (-) and V(PF3)(6) (-) involving anthracenide mediated reductions of VCl3(THF)(3). Inorg. Chim. Acta. 269, 58-62 (1998).
  24. Froning, I. H. M., Lu, Y., Epstein, A. J., Johnston-Halperin, E. Thin-film Encapsulation of the Air-Sensitive Organic Ferrimagnet Vanadium Tetracyanoethylene. Appl. Phys. Lett. 106, 122403(2015).
  25. Pokhodnya, K. I., Bonner, M., Miller, J. S. Parylene protection coatings for thin film V TCNE (x) room temperature magnets. Chem. Mat. 16, 5114-5119 (2004).
  26. Shima Edelstein, R., Yoo, J. -W., Raju, N. P., Bergeson, J. D., Pokhodnya, K. I., Miller, J. S., Epstein, A. J. Materials Research Society. Tessler, N., Arias, A. C., Burgi, L., Emerson, J. A. , (2005).
  27. Katz, H. E. Recent advances in semiconductor performance and printing processes for organic transistor-based electronics). Chem. Mat. 16, 4748-4756 (2004).
  28. Subbarao, S. P., Bahlke, M. E., Kymissis, I. Laboratory Thin-Film Encapsulation of Air-Sensitive Organic Semiconductor Devices. IEEE Trans. Electron Devices. 57, 153-156 (2010).
  29. Lungenschmied, C., et al. Flexible, long-lived, large-area, organic solar cells. Solar Energy Materials and Solar Cells. 91, 379-384 (2007).
  30. Lu, Y., et al. Thin-Film Deposition of an Organic Magnet Based on Vanadium Methyl Tricyanoethylenecarboxylate. Adv. Mater. 26, 7632-7636 (2014).

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

הדפסות חוזרות והרשאות

גלה מאמרים נוספים

גידול שכבות דקותתהודה פרומגנטיתCVD בטמפרטורה נמוכהשיקוע על מצעבקרת עובי שכבהאופטימיזציה של טמפרטורת קיוריהומוגניות מגנטית
כימית החמקן הפקדת של מגנט אורגני, ונדיום Tetracyanoethylene
צרו קשר
המליצו לספרייה

פרטיות

תנאי שימוש

מדיניות

זכויות יוצרים © 2026 MyJoVE Corporation. כל הזכויות שמורות.