Your browser doesn't support javascript.
loading
Dual Structure of a Vanadyl-Based Molecular Qubit Containing a Bis(ß-diketonato) Ligand.
Imperato, Manuel; Nicolini, Alessio; Boniburini, Matteo; Sartini, Daniele; Benassi, Enrico; Chiesa, Mario; Gigli, Lara; Liao, Yu-Kai; Raza, Arsen; Salvadori, Enrico; Sorace, Lorenzo; Cornia, Andrea.
Afiliação
  • Imperato M; Dipartimento di Scienze Chimiche e Geologiche e UdR INSTM, Università degli Studi di Modena e Reggio Emilia, via G. Campi 103, 41125 Modena, Italy.
  • Nicolini A; Dipartimento di Scienze Fisiche, Informatiche e Matematiche, Università degli Studi di Modena e Reggio Emilia, via G. Campi 213/A, 41125 Modena, Italy.
  • Boniburini M; Dipartimento di Scienze Chimiche e Geologiche e UdR INSTM, Università degli Studi di Modena e Reggio Emilia, via G. Campi 103, 41125 Modena, Italy.
  • Sartini D; Dipartimento di Scienze Chimiche e Geologiche e UdR INSTM, Università degli Studi di Modena e Reggio Emilia, via G. Campi 103, 41125 Modena, Italy.
  • Benassi E; Dipartimento di Chimica "Ugo Schiff" e UdR INSTM, Università degli Studi di Firenze, via della Lastruccia 3, 50019 Sesto Fiorentino (FI), Italy.
  • Chiesa M; Dipartimento di Scienze Fisiche, Informatiche e Matematiche, Università degli Studi di Modena e Reggio Emilia, via G. Campi 213/A, 41125 Modena, Italy.
  • Gigli L; Dipartimento di Chimica e NIS Centre, Università degli Studi di Torino, via P. Giuria 7, 10125 Torino, Italy.
  • Liao YK; Elettra-Sincrotrone Trieste S.C.p.A., Strada Statale 14 - km 163.5 in AREA Science Park, 34149 Basovizza (TS), Italy.
  • Raza A; Dipartimento di Chimica e NIS Centre, Università degli Studi di Torino, via P. Giuria 7, 10125 Torino, Italy.
  • Salvadori E; Dipartimento di Chimica "Ugo Schiff" e UdR INSTM, Università degli Studi di Firenze, via della Lastruccia 3, 50019 Sesto Fiorentino (FI), Italy.
  • Sorace L; Dipartimento di Chimica e NIS Centre, Università degli Studi di Torino, via P. Giuria 7, 10125 Torino, Italy.
  • Cornia A; Dipartimento di Chimica "Ugo Schiff" e UdR INSTM, Università degli Studi di Firenze, via della Lastruccia 3, 50019 Sesto Fiorentino (FI), Italy.
Inorg Chem ; 63(17): 7912-7925, 2024 Apr 29.
Article em En | MEDLINE | ID: mdl-38620046
ABSTRACT
We designed [VO(bdhb)] (1') as a new electronic qubit containing an oxovanadium(IV) ion (S = 1/2) embraced by a single bis(ß-diketonato) ligand [H2bdhb = 1,3-bis(3,5-dioxo-1-hexyl)benzene]. The synthesis afforded three different crystal phases, all of which unexpectedly contain dimers with formula [(VO)2(bdhb)2] (1). A trigonal form (1h) with a honeycomb structure and 46% of solvent-accessible voids quantitatively transforms over time into a monoclinic solvatomorph 1m and minor amounts of a triclinic solventless phase (1a). In a static magnetic field, 1h and 1m have detectably slow magnetic relaxation at low temperatures through quantum tunneling and Raman mechanisms. Angle-resolved electron paramagnetic resonance (EPR) spectra on single crystals revealed signatures of low-dimensional magnetic behavior, which is solvatomorph-dependent, being the closest interdimer V···V separations (6.7-7.5 Å) much shorter than intramolecular V···V distances (11.9-12.1 Å). According to 1H diffusion ordered spectroscopy (DOSY) and EPR experiments, the complex adopts the desired monomeric structure in organic solution and its geometry was inferred from density functional theory (DFT) calculations. Spin relaxation measurements in a frozen toluene-d8/CD2Cl2 matrix yielded Tm values reaching 13 µs at 10 K, and coherent spin manipulations were demonstrated by Rabi nutation experiments at 70 K. The neutral quasi-macrocyclic structure, featuring nuclear spin-free donors and additional possibilities for chemical functionalization, makes 1' a new convenient spin-coherent building block in quantum technologies.

Texto completo: 1 Base de dados: MEDLINE Idioma: En Revista: Inorg Chem / Inorg. chem / Inorganic chemistry Ano de publicação: 2024 Tipo de documento: Article País de afiliação: Itália

Texto completo: 1 Base de dados: MEDLINE Idioma: En Revista: Inorg Chem / Inorg. chem / Inorganic chemistry Ano de publicação: 2024 Tipo de documento: Article País de afiliação: Itália