科创中国
多功能分子基磁性材料的设计合成与结构性能调控
发布时间: 2023-09-22
基本信息
合作方式：
技术服务
成果类型：
实用新型专利
行业领域：
新材料技术
成果介绍
项目针对分子基磁性材料合成与调控难、能垒低、磁热效应小等关键科学问题，取得了以下科学发现:
1.使用“氧化物诱导组装”策略构筑了多个系列的稀土分子磁体和磁制冷剂，阐明了氧化物在合成中的重要作用以及配体与材料结构的内在相关
性，发现了金属离子、非配位基团、溶剂分子对稀土分子基磁性材料磁性质的影响规律。
2.开展了温度和湿度诱导的动态钆基MOFs的研究，克服了直接合成的难题。通过精准加热和水蒸气熏蒸，实现了分步可逆单晶转化以及结构性
能调控。
3.利用“分步组装”策略，首次合成了一系列氰基桥联的手性一维链分子基磁性材料;以手性希夫碱配体为原料，获得了系列多功能手性光磁材
料，开创了多功能分子基磁性材料的合成新方法。
成果亮点
1.针对具有反钙钛矿结构锰氮化合物材料体系的反常霍尔效应、自旋霍尔效应以及自旋翻转的调控，成功设计并合成了一种新型多功能分子基磁性材料。
2.在该研究中，研究人员利用自旋霍尔效应和自旋极化的相关现象，成功实现了对自旋极化方向的调控，进一步产生了自旋流。这一成就是通过调控材料的反铁磁有序结构实现的，显示出强大的潜力。
3.研究人员还发现，通过引入应力、化学掺杂等手段，可以进一步实现对非共线自旋有序结构的调控，这为未来通过材料设计实现对自旋流的更有效操控打下了基础。
4.该研究不仅在理论层面进行了深入探讨，还成功制备出了这种多功能分子基磁性材料并对其进行了详细的结构性能分析。
该研究在多功能分子基磁性材料的设计、合成与结构性能调控方面取得了显著成果，为未来磁性材料研究和应用提供了新的思路和方向。
团队介绍
江西理工大学创办于1958年，原名江西冶金学院，1988年更名为南方冶金学院，2004年更名为江西理工大学。学校曾先后隶属于冶金工业部、中国有色金属工业总公司，2013年成为江西省人民政府、工业和信息化部、教育部共建高校。学校是国务院批准具有博士、硕士和学士学位授予权的单位，是一所以工学为主，理工结合，管理学、经济学、法学、文学、艺术学、教育学等多学科协调发展，面向全国招生和就业并有权接收华侨及港澳台学生和留学生的教学研究型大学；是宝钢教育奖评审高校；学校具有推荐优秀本科生免试攻读硕士学位资格;是我国有色金属工业和钢铁工业重要的人才培养和科研基地，被誉为“有色冶金人才摇篮”。
学校拥有国家稀土功能材料创新中心、国家离子型稀土资源高效开发利用工程技术研究中心、国家铜冶炼及加工工程技术研究中心、教育部稀有稀土省部共建协同创新中心、国家市场监管重点实验室（稀土产品检测与溯源）、国家钨与稀土产品质量监督检验中心、离子型稀土资源开发及应用教育部重点实验室、钨资源高效开发及应用技术教育部工程研究中心等一批国家科研平台，1个国家级现代产业学院、4个国家级工程实践教育中心。
成果资料
产业化落地方案
成果综合评价报告
评价单位：“科创中国”综合能源产业科技服务团 (中国能源研究会) 评价时间：2023-09-23
张维戈
北京交通大学电气工程学院
所长,博士生导师
综合评价
创新性：该科技成果在磁性材料设计、合成和性能调控方面均具有显著的创新性。通过将多种分子基磁性材料与多功能特性相结合，实现了材料性能优化与拓展，为信息存储、高精度测量、医学诊断等领域提供了新的候选材料。
技术难度：该科技成果在研发过程中解决了多项技术难题，成功地实现了分子基磁性材料的稳定制备和性能调控。这种技术难度的攻克不仅体现了科技成果的研发实力，也为实际应用提供了强有力的技术支持。
实用性：该科技成果所制备的多功能分子基磁性材料具有广泛的应用前景。在信息存储、高精度测量、医学诊断等领域展示出良好的实用性，有助于提高相关行业的生产效率和技术水平。
经济社会效益：该科技成果的推广应用可为企业创造新的经济增长点，拓展市场范围。同时，该科技成果所采用的绿色环保制备方法有助于降低生产成本，提高其在市场中的竞争力，具有良好的经济社会效益。
可持续性：该科技成果所采用的精确调控策略有助于优化材料的性能，提高其在实际应用中的可靠性和稳定性。这种可持续性的调控策略为科技成果的长期发展提供了有力支持。
推广应用前景：该科技成果所制备的多功能分子基磁性材料具有广泛的应用领域和推广前景。随着新技术的不断发展和应用领域的拓展，该科技成果将发挥更大的作用，为相关领域的技术进步和应用提供重要支撑。
多功能分子基磁性材料的设计、合成与结构性能调控科技成果具有显著的创新性、高技术难度、实用性、经济社会效益、可持续性和推广应用前景。通过理论与实践的紧密结合，该科技成果为相关领域的技术发展提供了有力支持，具有较高的实际应用价值和市场前景。
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