Spin-Crossover Systems based on 1,3,4-Thiadiazoles
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Kurzzusammenfassung
Spin-Crossover Systeme sind Komplexverbindungen, die durch äußere Einflüsse zwischen zwei oder mehr elektronischen Zuständen wechseln können. Ein Spin-Crossover beschreibt einen Wechsel zwischen dem high-spin und low-spin Zustand. Hierfür können externe Stimuli wie Temperatur, Druck und Licht gezielt genutzt werden, wodurch diese Materialien für verschiedene Anwendungsbereiche relevant sind. Die Nutzung von molekularen Schaltern auf der Basis von Spin-Crossover Verbindungen ist für Speichermedien und Displays denkbar, allerdings ist eine Verwendung als Temperatur-, Druck- oder Chemosensoren von besonderem Interesse.
In der vorliegenden Arbeit wird dieses Phänomen diskutiert und die Synthese und Charakterisierung von neuen zweikernigen Eisen(II)-Spin-Crossover Komplexen beschrieben. In den letzten Jahren stieg das Interesse an mehrkernigen Spin-Crossover Verbindungen. Der Grund ist der Einfluss von intramolekulen Wechselwirkungen auf den Spin-Crossover und die damit einhergehende Optimierung dieser Eigenschaften. Zweikernige Spin-Crossover Verbindungen werden intensiv untersucht, da diese Wechselwirkungen und Einflüsse bei der geringeren Komplexität leichter zu verstehen sind. Darüber hinaus können die Metallzentren in dinuklearen Spin-Crossover Verbindungen prinzipiell getrennt voneinander ’schalten’, wodurch die drei unterschiedlichen Zustände ([LS-LS], [HS-LS] und [HS-HS]) gezielt angesteuert werden können.
Die in der vorliegenden Arbeit vorgestellten Komplexe wurden mit Brückenliganden auf Basis des 1,3,4-Thiadiazol-Heterozyklus synthetisiert und stellen die ersten zweikernigen Eisen(II)-Komplexe mit solchen 1,3,4-Thiadiazol-Brückenliganden dar. Es wurde zunächst ein bekanntes und intensiv erforschtes System durch das Einbringen des Thiadiazols in den Liganden verändert und der Einfluss auf die magnetischen Eigenschaften untersucht. Ausgehend von diesen ersten Ergebnissen wurde das Ligandensystem vielfältig variiert und die Eigenschaften der Verbindungen dadurch signifikant verändert. Darüber hinaus wurde der Einfluss von koordinierenden und nicht-koordinierenden Gegenionen erforscht und starke Festkörper- und Lösungsmittel-Effekte auf die magnetischen Eigenschaften beobachtet.
Dies führte zu mehreren neuen Spin-Crossover Verbindungen mit 1,3,4-Thiadiazol-
Brückenliganden.