Metal-organic frameworks as platforms for air-stable organometallic single-molecule magnets

金属有机框架作为空气稳定有机金属单分子磁体的平台

基本信息

  • 批准号:
    EP/V046659/1
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 25.55万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    英国
  • 项目类别:
    Research Grant
  • 财政年份:
    2021
  • 资助国家:
    英国
  • 起止时间:
    2021 至 无数据
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

In 2024, the global data storage industry is predicted to be valued at more than one hundred billion dollars. The technology that currently underpins data storage is based on the memory properties of relatively large magnetic particles: society's need to handle increasingly large amounts of data whilst decreasing the physical size of the storage medium necessitates the discovery of innovative storage methods.Using sub-nanometre molecules to store magnetic information introduces potential for developing data storage materials that could out-perform conventional technology, responding to the needs of a data-intensive world. The big problems are that the best magnetic molecules available for this challenge function at extremely low temperatures and they decompose on contact with air. We now propose to solve both problems by combining world-leading capability in synthetic chemistry with unique physics expertise and instrumentation in a highly adventurous New Horizons project. By developing a novel approach to making and measuring molecular magnetic materials, we aim to chart a flexible path to the early-stage fabrication of nanoscale magnetic devices based on an unprecedented type of metal-organic composite material, which will consist of single-molecule magnets and metal-organic frameworks, or SMM@MOF materials.We will also undertake proof-of-concept experiments aimed at preparing thin films of selected SMM@MOF composites. Should we show that SMM@MOF thin films have magnet-like behaviour, the results will form the basis of future research aimed at the fabrication of molecule-based magnetic devices. Success with this project will help to drive the second quantum revolution and provide a platform on which to discover innovative quantum technologies.
2024年,预计全球数据存储行业的价值将超过10亿美元。目前基于数据存储的技术基于相对较大的磁性颗粒的内存特性:社会需要处理越来越多的数据,同时降低了存储介质的物理尺寸的必要性,需要发现无效的存储方法。使用无纳米分子来存储磁性信息,以使能够开发数据的潜在磁性信息,从而超越了常规技术,这可能会响应于常规的技术。最大的问题是,在极低的温度下可用于此挑战功能的最佳磁性分子,并且在与空气接触时分解。现在,我们建议通过将合成化学中的世界领先能力与独特的物理专业知识和仪器相结合,以解决这两个问题。通过开发一种新型的制造和测量分子磁性材料的方法,我们旨在为基于前所未有类型的金属有机复合材料的纳米级磁性设备的早期制造绘制一条灵活的途径,该材料将由单分子磁体和金属有机框架组成,并在smm@@mof@@mof@@mof@@mof@@@mof@@@mof@@@@mof。复合材料。如果我们证明SMM@MOF薄膜具有类似磁性的行为,则结果将构成针对基于分子的磁性设备制造的未来研究的基础。该项目的成功将有助于推动第二个量子革命,并提供一个平台,以发现创新的量子技术。

项目成果

期刊论文数量(9)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Structural and Magnetization Dynamics of Borohydride-Bridged Rare-Earth Metallocenium Cations.
  • DOI:
    10.1021/acs.inorgchem.3c01038
  • 发表时间:
    2023-06-26
  • 期刊:
  • 影响因子:
    4.6
  • 作者:
    Price, Christopher G. T.;Mondal, Arpan;Durrant, James P.;Tang, Jinkui;Layfield, Richard A.
  • 通讯作者:
    Layfield, Richard A.
Syntheses and Characterization of Main Group, Transition Metal, Lanthanide, and Actinide Complexes of Bidentate Acylpyrazolone Ligands.
  • DOI:
    10.1021/acs.inorgchem.3c01506
  • 发表时间:
    2023-08-21
  • 期刊:
  • 影响因子:
    4.6
  • 作者:
    Mies, Thomas;White, Andrew J. P.;Rzepa, Henry S.;Barluzzi, Luciano;Devgan, Mohit;Layfield, Richard A.;Barrett, Anthony G. M.
  • 通讯作者:
    Barrett, Anthony G. M.
Discovery of a Dysprosium Metallocene Single-Molecule Magnet with Two High-Temperature Orbach Processes.
  • DOI:
    10.1021/acs.inorgchem.1c03980
  • 发表时间:
    2022-04-25
  • 期刊:
  • 影响因子:
    4.6
  • 作者:
    Guo, Fu-Sheng;He, Mian;Huang, Guo-Zhang;Giblin, Sean R.;Billington, David;Heinemann, Frank W.;Tong, Ming-Liang;Mansikkamaki, Akseli;Layfield, Richard A.
  • 通讯作者:
    Layfield, Richard A.
Identification of Oxidation State +1 in a Molecular Uranium Complex.
  • DOI:
    10.1021/jacs.2c06519
  • 发表时间:
    2022-10-12
  • 期刊:
  • 影响因子:
    15
  • 作者:
    Barluzzi, Luciano;Giblin, Sean R.;Mansikkamaki, Akseli;Layfield, Richard A.
  • 通讯作者:
    Layfield, Richard A.
Thorium- and Uranium-Mediated C-H Activation of a Silyl-Substituted Cyclobutadienyl Ligand.
  • DOI:
    10.1021/acs.inorgchem.2c03534
  • 发表时间:
    2022-12-19
  • 期刊:
  • 影响因子:
    4.6
  • 作者:
    Tsoureas, Nikolaos;Rajeshkumar, Thayalan;Townrow, Oliver P. E.;Maron, Laurent;Layfield, Richard A.
  • 通讯作者:
    Layfield, Richard A.
{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Richard Layfield其他文献

Richard Layfield的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('Richard Layfield', 18)}}的其他基金

Lanthanides and Actinides in the +1 Oxidation State
第一氧化态的镧系元素和锕系元素
  • 批准号:
    EP/X036626/1
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 25.55万
  • 项目类别:
    Research Grant
A Single-Crystal X-ray Diffractometer for High-Power, High-Throughput Chemical Crystallography
用于高功率、高通量化学晶体学的单晶 X 射线衍射仪
  • 批准号:
    EP/X013332/1
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 25.55万
  • 项目类别:
    Research Grant
Isolobal Solutions to the Hysteresis Challenge in Single-Molecule Magnetism
单分子磁性磁滞挑战的等瓣解决方案
  • 批准号:
    EP/V003089/1
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 25.55万
  • 项目类别:
    Research Grant
Radical-Bridged Lanthanide Molecular Nanomagnets
自由基桥联镧系元素纳米磁体
  • 批准号:
    EP/M022064/2
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 25.55万
  • 项目类别:
    Fellowship
Radical-Bridged Lanthanide Molecular Nanomagnets
自由基桥联镧系元素纳米磁体
  • 批准号:
    EP/M022064/1
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    $ 25.55万
  • 项目类别:
    Fellowship
Single-molecule magnetism in lanthanide organometallics
镧系有机金属中的单分子磁性
  • 批准号:
    EP/K008722/1
  • 财政年份:
    2013
  • 资助金额:
    $ 25.55万
  • 项目类别:
    Research Grant

相似国自然基金

导电金属-有机框架(MOFs)吸波材料的设计合成及性能调控
  • 批准号:
    22375115
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    50 万元
  • 项目类别:
    面上项目
稀土金属节点共价有机框架的构筑及其二氧化碳还原应用研究
  • 批准号:
    52303268
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
超微孔桨轮型金属有机框架材料的设计合成及其对氢同位素吸附分离研究
  • 批准号:
    22376149
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    50 万元
  • 项目类别:
    面上项目
新型金属有机框架多孔碳膜用于植物-微生物挥发性交互因子的富集研究
  • 批准号:
    22374023
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    50 万元
  • 项目类别:
    面上项目
金属-有机框架中的缺陷调控及载流子动力学研究
  • 批准号:
    22303105
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目

相似海外基金

Flexible metal-organic frameworks (MOFs) for hydrogen isotope separation: insights into smart recognition of gas molecules towards materials design
用于氢同位素分离的柔性金属有机框架(MOF):深入了解气体分子对材料设计的智能识别
  • 批准号:
    24K17650
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 25.55万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
Collaborative Research: Scalable Manufacturing of Large-Area Thin Films of Metal-Organic Frameworks for Separations Applications
合作研究:用于分离应用的大面积金属有机框架薄膜的可扩展制造
  • 批准号:
    2326714
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 25.55万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: Scalable Manufacturing of Large-Area Thin Films of Metal-Organic Frameworks for Separations Applications
合作研究:用于分离应用的大面积金属有机框架薄膜的可扩展制造
  • 批准号:
    2326713
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 25.55万
  • 项目类别:
    Standard Grant
High entropy metal organic frameworks for sustainable hydrogen production
用于可持续制氢的高熵金属有机框架
  • 批准号:
    DP240103230
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 25.55万
  • 项目类别:
    Discovery Projects
Hetero-Metallic Metal-Organic Frameworks for Photoreduction of CO2 to C2+ Hydrocarbons
用于将 CO2 光还原为 C2 碳氢化合物的异质金属金属有机框架
  • 批准号:
    EP/Y023463/1
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 25.55万
  • 项目类别:
    Fellowship
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了