Charge transfer driven by ultrafast spin transition in a CoFe Prussian blue analogue

普鲁士蓝 化学 超短脉冲 自旋跃迁 化学物理 自旋(空气动力学) 旋转交叉 凝聚态物理 纳米技术 电荷(物理) 激光器 物理化学 材料科学 结晶学 光学 物理 量子力学 热力学 电化学 电极
作者
Marco Cammarata,Serhane Zerdane,Lodovico Balducci,Giovanni Azzolina,Sandra Mazérat,Cécile Exertier,Matilde Trabuco,Matteo Levantino,Roberto Alonso‐Mori,James M. Glownia,Sanghoon Song,Laure Catala,Talal Mallah,Samir F. Matar,Éric Collet
出处
期刊:Nature Chemistry [Springer Nature]
卷期号:13 (1): 10-14 被引量:161
标识
DOI:10.1038/s41557-020-00597-8
摘要

Photoinduced charge-transfer is an important process in nature and technology and is responsible for the emergence of exotic functionalities, such as magnetic order for cyanide-bridged bimetallic coordination networks. Despite its broad interest and intensive developments in chemistry and material sciences, the atomic-scale description of the initial photoinduced process, which couples intermetallic charge-transfer and spin transition, has been debated for decades; it has been beyond reach due to its extreme speed. Here we study this process in a prototype cyanide-bridged CoFe system by femtosecond X-ray and optical absorption spectroscopies, enabling the disentanglement of ultrafast electronic and structural dynamics. Our results demonstrate that it is the spin transition that occurs first on the Co site within ~50 fs, and it is this that drives the subsequent Fe-to-Co charge-transfer within ~200 fs. This study represents a step towards understanding and controlling charge-transfer-based functions using light. Cyanide-bridged CoFe coordination networks exhibit photomagnetism because of coupled charge-transfer and spin transition. Now, femtosecond X-ray and optical absorption spectroscopies have enabled the electronic and structural dynamics of this light-induced process to be disentangled and show that it is the spin transition on the cobalt atom, occurring within ~50 fs, that induces the Fe-to-Co charge-transfer within ~200 fs.
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
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
1秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
1秒前
在水一方应助快乐小瑶采纳,获得10
1秒前
1秒前
迅速路人发布了新的文献求助10
2秒前
scxl2000完成签到 ,获得积分10
2秒前
HYLynn完成签到,获得积分10
2秒前
YEEQQ完成签到 ,获得积分10
2秒前
3秒前
3秒前
psy1979cn发布了新的文献求助50
3秒前
SciGPT应助心流采纳,获得30
4秒前
yfe关闭了yfe文献求助
4秒前
4秒前
有点意思发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
科研迪发布了新的文献求助10
5秒前
临澈完成签到,获得积分10
5秒前
crystal完成签到,获得积分20
5秒前
6秒前
6秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
6秒前
hjabao完成签到,获得积分10
7秒前
小老头儿完成签到,获得积分10
7秒前
水果小王子完成签到 ,获得积分10
7秒前
8秒前
苯酮酸钠完成签到,获得积分10
8秒前
yct91092完成签到,获得积分10
8秒前
文静的麦片完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
CartGo发布了新的文献求助10
9秒前
zzz2193发布了新的文献求助10
9秒前
YY完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
圈圈完成签到 ,获得积分10
9秒前
小杨发布了新的文献求助10
9秒前
金j完成签到,获得积分10
9秒前
meng发布了新的文献求助10
9秒前
风中吐司完成签到,获得积分20
9秒前
善学以致用应助超帅凡阳采纳,获得10
9秒前
高分求助中
2025-2031全球及中国金刚石触媒粉行业研究及十五五规划分析报告 12000
(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
The Cambridge History of China: Volume 4, Sui and T'ang China, 589–906 AD, Part Two 1000
The Composition and Relative Chronology of Dynasties 16 and 17 in Egypt 1000
Russian Foreign Policy: Change and Continuity 800
Real World Research, 5th Edition 800
Qualitative Data Analysis with NVivo By Jenine Beekhuyzen, Pat Bazeley · 2024 800
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 5699679
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5132628
关于积分的说明 15227678
捐赠科研通 4854695
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2604865
邀请新用户注册赠送积分活动 1556246
关于科研通互助平台的介绍 1514444