Científics de l'ICMol milloren les propietats de materials moleculars magnètics amb tècniques d'alta pressió
Investigadors de l'Institut de Ciència Molecular (ICMol) han demostrat que l'alta pressió pot ser una eina per a controlar l'ordre magnètic i millorar les propietats d'alguns imants moleculars. El treball, publicat en Nature Communications, suposa un pas endavant cap a la futura aplicació d'aquests sistemes.
La recerca d'imants moleculars suscita gran interès entre la comunitat científica per les seues potencials aplicacions, tals com l'emmagatzematge d'informació, la computació quàntica, la espintrònica molecular o la biomedicina, entre altres. No obstant açò, un handicap de molts imants de base molecular és que tan sols es comporten com a tals a molt baixes temperatures, la qual cosa complica l'ús tecnològic a nivell industrial per les dificultats que comporta el propi procés de refredament fora del laboratori. Aconseguir ordre magnètic a temperatura ambient és un dels reptes que es plantegen els investigadors en el camp del magnetisme molecular.
Francisco José Martínez Lillo i Joan Cano, investigadors en el Grup de Química de Coordinació de l'ICMol (Parc Científic de la Universitat de València), han demostrat que és possible controlar la temperatura de l'ordre magnètic mitjançant tècniques d'alta pressió, i aconseguir millores substancials en les possibilitats d'ús tecnològic d'aquests sistemes.
L'estudi, dut a terme en col·laboració amb científics del Regne Unit –Euan K. Brechin i Konstatin V. Kamenev– mostra com l'aplicació d'una pressió externa modifica de forma controlada la temperatura de l'ordre magnètic en complexos de Reni(IV), l'ió metàl·lic utilitzat en l'estudi. El procés és perfectament controlable i reversible, de manera que aquest torna a mostrar el comportament magnètic original en retirar la pressió.
Es tracta de la primera vegada que s'utilitza l'alta pressió per a elevar la temperatura de l'ordre magnètic a nivell molecular. Fins avui, no s'havien utilitzat tècniques d'alta pressió en cristal·lografia i magnetisme de manera combinada, com en aquest cas. Els científics de l'ICMol han estudiat aquest efecte mitjançant tècniques d'alta pressió aplicades sobre difracció de rajos X de monocristal i sobre magnetometria SQUID (Superconducting Quàntum Interference Device). Amb l'ajuda de càlculs teòrics i dinàmiques moleculars en sòlid, s'ha correlacionat l'evolució dels canvis estructurals provocats per la pressió hidrostàtica amb el comportament magnètic resultant.
El treball, titulat 'Pressure induced enhancement of the magnetic ordering temperature in rhenium(IV) monomers', apareix publicat en l'últim número de la prestigiosa revista Nature Communications (DOI: 10.1038/ncomms13870) i és part d'una nova línia de recerca oberta per aquests dos científics en l'Institut de Ciència Molecular de la Universitat de València.
