Полифункциональные соединения, сочетающие в одной кристаллической решетке электрическую проводимость и мономолекулярный магнетизм

В рамках проекта планируется синтезировать и исследовать полифункциональные квазидвумерные соединения на основе электропроводящих катион-радикальных солейорганических халькогенсодержащих pi-доноров с противоионами, являющимися мономолекулярными магнитами. В качестве доноров для синтеза солей будут использованы бис(этилендиокси)тетратиафульвален (BEDO), 2,5-бис(1,3-дитиолан-2-илиден)-1,3,4,6-тетратиапентален (BDH-TTP) и бис(этилендитио)тетраселенафульвален (BETS). Известно, что доноры BEDO и BDH-TTP образуют катион-радикальные соли с противоионами различной геометрии, которые сохраняют проводимость металлического типа вплоть до температуры жидкого гелия, то есть в отличие от других доноров этого типа в случае BEDO и BDH-TTP упаковка проводящих катион-радикальных слоев определяется прежде всего природой самих этих доноров и противоион практически не влияет на упаковку проводящих слоев. Донор BETS также представляет интерес, так как образует сверхпроводящие катион-радикальные соли. В качестве противоионов будут использованы моноядерные анионные комплексы Re(IV) и Mn(III): [ReF6]2-, [Re(oxalate)X2]2- (X = Cl, Br) и [Mn(opbaCl2)(py)2]-, которые при низких, гелиевых температурах проявляют свойства мономолекулярных магнитов, в частности, медленную магнитную релаксацию и частотную зависимость мнимой компоненты динамической магнитной восприимчивости. Таким образом, синтезкатион-радикальных солей BEDO и BDH-TTP с этими Re(IV) и Mn(III) анионными комплексами может привести к получению первых полифункциональных соединений, в которых проводимость и мономолекулярный магнетизм сосуществуют в одной температурной области. Исследования будут проводиться в следующих направлениях: 1) синтез и получение монокристаллов катион-радикальных солей, изучение их кристаллической структуры, проводящих и магнитных свойств; 2) установление корреляций между молекулярными и кристаллическими структурами полученных соединений и их функциональными свойствами; 3) исследование магнитных фазовых диаграмм катион-радикальных солей с анионными комплексами Re(IV) и Mn(III) методом твердотельной ЯМР спектроскопии.