Síntesis, caracterización y estudio en superficie de nanoimanes moleculares.

Resumen

Los imanes unimoleculares presentan un estado fundamental de espín elevado y una marcada anisotropía magnética, dando lugar a una barrera energética para la interconversión del momento magnético. Por consiguiente, presentan una velocidad lenta de relajación de la magnetización que origina la observación de propiedades magnéticas interesantes características de los dominios magnéticos, tales como las curvas de susceptibilidad magnética ac fuera de fase y las curvas de histéresis magnética. Adicionalmente, y debido a tratarse de materiales mesoscópicos, formados por unos cientos de átomos, las curvas de histéresis muestran un aumento en la velocidad de relajación de la magnetización a campos resonantes atribuidos a fenómenos cuánticos de relajación por efecto túnel. El origen de estas propiedades magnéticas se deben a moléculas individuales y no a efectos de largo alcance, tal y como confirman los estudios de relajación de la magnetización y capacidad calorífica. Los imanes unimoleculares son sistemas moleculares monodispersos que presentan un tamaño perfectamente definido a escala nanométrica. Por consiguiente, son perfectos candidatos como sistemas de almacenamiento de alta densidad de información con aplicaciones en el campo computacional cuántico. Sin embargo, para disponer en un futuro de un ordenador cuántico a nivel molecular, es necesario el desarrollo de nuevas técnicas de detección rápida. En comparación con los métodos de medida magnética convencionales, las técnicas espectroscópicas permiten una mayor sensibilidad y rapidez de lectura, tal y como demuestran las medidas magneto-ópticas realizadas por dicroísmo circular magnético (MCD). Además, para generar memoria magnética a nivel molecular, simultáneamente, es preciso desarrollar métodos sistemáticos que permitan depositar de forma controlada en superficie moléculas individuales o bien agregados moleculares para ser utilizados como bits de información magnética. En base a estos estudios, la aplicación de técnicas litográficas blandas ha permitido controlar el tamaño, posición y geometría de los agregados de Mn12 en superficie, tras ser caracterizados mediante técnicas de microscopia de fuerzas atómicas (AFM) y magnéticas (MFM). Un ejemplo a destacar lo constituye la superficie de películas delgadas poliméricas, debido a la combinación de las propiedades magnéticas de los Mn12, como imanes unimoleculares, y las características físicas en las matrices poliméricas tales como la flexibilidad, transparencia y baja densidad, siendo estos sistemas compuestos magnéticos perfectos materiales con aplicaciones magneto-ópticas.

Fecha de lectura	4 nov 2005
Idioma original	Indefinido/desconocido
Supervisor	José Luis Bourdelande Fernández (Director/a) & Daniel Ruiz Molina (Director/a)