物理学论文_光驱动的金属富勒烯分子磁开关

文章摘要:由于碳笼的保护，从外部操控内嵌富勒烯笼内分子的特性一直是一个挑战。通过在顺磁性金属富勒烯Sc₃C₂@C₈₀碳笼外修饰具有光活性的偶氮苯-氮氧自由基，成功设计出基于金属富勒烯-氮氧自由基的分子开关，实现了原位可逆地光驱动远程控制金属富勒烯的顺磁特性。在不同光照条件下，利用偶氮苯的光异构化特性改变双自旋中心的相对位置，调整自旋-自旋、自旋-晶格相互作用，进而影响金属富勒烯的电子顺磁特性。研究发现，紫外光照下，氮氧自由基使金属富勒烯Sc₃C₂@C₈₀的顺磁信号逐渐减弱，可见光照下Sc₃C₂@C₈₀的顺磁信号又增强，由此实现了氮氧自由基作为顺磁开关的功能。

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