Коллектив ученых из Института общей и неорганической химии им. Н.С. Курнакова (ИОНХ) РАН синтезировал серию новых гетерометаллических координационных соединений. Их можно будет использовать для создания элементов сверхплотного хранения информации (один бит информации в каждой молекуле). Это увеличивает плотность записи на накопителях и приведет к их значительному уменьшению в размерах.
Уже существующие методы хранения информации, например, с помощью магнитной или оптической записи, постепенно подходят к пределам своих возможностей. Поэтому ученые ищут новые методы, которые сделают процессы записи и хранения данных быстрыми и надежными. Гетерометаллические комплексы, которые ученые ИОНХ РАН предлагают использовать для создания устройств сверхплотного хранения информации, представляют собой наноразмерные молекулярные объекты. В их составе ― ионы как минимум двух металлов, а необычные свойства объясняются присутствием в молекуле атомов металлов различной природы. Благодаря им появляются принципиально новые характеристики.
«В нашей лаборатории уже более десяти лет ведутся разработки по получению и применению гетерометаллических комплексов, в которых ионы лантаноидов (семейство из 15 редкоземельных химических элементов) образуют каркас молекулы, а атомы переходного металла входят в состав связующих их фрагментов. В новых экспериментах нам удалось синтезировать уникальные комплексы, содержащие три разных металла. Полученные вещества сочетают в своей структуре атомы двух переходных металлов ― железа и хрома, и атомы редкоземельных элементов ― лантаноидов или иттрия. Известно довольно мало подобных триметаллических комплексов, а счет триметаллических комплексов, содержащих металлоорганический фрагмент, идет на единицы», ― рассказывает старший научный сотрудник лаборатории магнитных материалов ИОНХ РАН Павел Коротеев.
Изучение магнитных свойств полученных комплексов провели в Центре исследований им. Поля Паскаля Университета г. Бордо (Франция) совместно с группой выдающегося магнетохимика Родольфа Клерака. Исследование позволило установить, что комплексы, содержащие тербий, диспрозий и гольмий, являются молекулярными магнитами. Подобные соединения представляют интерес как средства сверхплотного хранения информации, поскольку потенциально могут хранить один бит информации в каждой молекуле, что увеличивает плотность ее записи на накопителях, а следовательно, может привести к их значительной миниатюризации.
Работа поддержана грантом Министерства науки и высшего образования РФ (проект 075-15-2020-779).