An Air-Stable Carbon-Centered Triradical with a Well-Addressable Quartet Ground State

化学 塞曼效应 基态 自旋(空气动力学) 微秒 各向异性 化学物理 凝聚态物理 分子物理学 磁场 原子物理学 光学 量子力学 热力学 物理
作者
Di Zhang,Ziqi Zhu,Xiao Xiao,Yu‐Hui Fang,Tongtong Xiao,Xiaoge Wang,Shang‐Da Jiang,Dahui Zhao
出处
期刊:Journal of the American Chemical Society [American Chemical Society]
卷期号:146 (31): 21752-21761 被引量:10
标识
DOI:10.1021/jacs.4c05898
摘要

Organic polyradicals with a high-spin ground state and quantum magnetic properties suitable for spin manipulation are valuable materials for diverse innovative technologies, including quantum devices. However, the typically high reactivity and low stability of conventional polyradicals present a major obstacle to such applications. In this study, a highly stable carbon-centered triradical TR with a quartet ground state and excellent stability (τ1/2 of ∼90 days in air-saturated toluene at room temperature) is achieved, which shows apposite magnetic anisotropy and Zeeman splitting partition with favorable addressability. By virtue of the optimal stability, thorough structural and magnetic characterizations are realized. With X-ray crystallography unambiguously proving the molecular structure, the quartet ground state (ΔED-Q = 0.78 kcal/mol) is confirmed by the SQUID measurements, while the cw- and pulsed EPR techniques offer additional supportive evidence for the high-spin nature. Remarkably, owing to the easily attained magnetic anisotropy, selective excitations between different Zeeman splitting levels are successfully demonstrated with TR in its frozen toluene solution without the requirement for special alignment, which is unprecedented for organic polyradicals. Along with the millisecond spin−lattice relaxation and microsecond coherence time manifested by TR, this triradical is promising for potential coherent spin manipulation applications as a multienergy-level quantum information carrier.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
跳跃的亦寒完成签到,获得积分10
刚刚
xy完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
壮观溪流发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
2秒前
七七完成签到,获得积分10
2秒前
忧心的洙发布了新的文献求助10
2秒前
xliiii发布了新的文献求助10
2秒前
小鱼完成签到,获得积分10
3秒前
热气球完成签到,获得积分10
3秒前
wanci应助ppat5012采纳,获得10
4秒前
yiyi关注了科研通微信公众号
4秒前
4秒前
Steffi完成签到,获得积分10
4秒前
积极的睫毛完成签到,获得积分10
5秒前
amberzyc应助玫瑰少年采纳,获得10
5秒前
Hossiu发布了新的文献求助10
6秒前
逝水无痕完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
Tomyyh完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
KEYANXIAOBAI发布了新的文献求助10
7秒前
徐yy完成签到 ,获得积分10
7秒前
XUXU发布了新的文献求助10
7秒前
..完成签到,获得积分10
7秒前
Legend_完成签到 ,获得积分10
7秒前
缓慢天菱完成签到,获得积分10
7秒前
zhangkx23完成签到,获得积分10
8秒前
小阳肖恩完成签到 ,获得积分10
8秒前
高登登发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
酥酥脆完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
小羊完成签到,获得积分10
10秒前
顾矜应助UGO采纳,获得10
12秒前
童宝完成签到,获得积分10
12秒前
寻找组织应助爪人猫采纳,获得30
12秒前
在水一方应助Luhh采纳,获得10
13秒前
快乐非笑完成签到,获得积分10
13秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 1621
Les Mantodea de Guyane: Insecta, Polyneoptera [The Mantids of French Guiana] | NHBS Field Guides & Natural History 1500
Lloyd's Register of Shipping's Approach to the Control of Incidents of Brittle Fracture in Ship Structures 1000
Brittle fracture in welded ships 1000
Metagames: Games about Games 700
King Tyrant 680
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5573881
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4660158
关于积分的说明 14728086
捐赠科研通 4599956
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2524610
邀请新用户注册赠送积分活动 1494975
关于科研通互助平台的介绍 1464997