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J-GLOBAL ID：202002291434865687   整理番号：20A0598215

Fe(II)とFe(III)における熱スピンクロスオーバ 固体状態での正確なスピン状態エネルギー【JST・京大機械翻訳】

Thermal spin crossover in Fe(ii) and Fe(iii). Accurate spin state energetics at the solid state

著者 (4件)： Vela Sergi (Laboratory for Computational Molecular Design, Institute of Chemical Sciences and Engineering, EPFL, CH-1015 Lausanne, Switzerland. [e-mail]) ,  Fumanal Maria ,  Cirera Jordi ,  Ribas-Arino Jordi
資料名： Physical Chemistry Chemical Physics  (Physical Chemistry Chemical Physics)
巻： 22  号： 9  ページ： 4938-4945  発行年： 2020年 
JST資料番号： A0271C  ISSN： 1463-9076  CODEN： PPCPFQ  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 熱スピンクロスオーバ(SCO)現象は,d_6-d_9遷移金属錯体に基づくいくつかの材料におけるエントロピー駆動スピン遷移を意味する。その分子起源は良く知られているが,複雑なSCO挙動はますます一般的であり,それにおいて,スピン転移は,例えば,相変態,溶媒吸収/脱着,または秩序無秩序過程に付随して起こる。このような場合の計算モデリングは,固体状態における正確なスピン状態エネルギーを必要とするので,挑戦的である。密度汎関数理論(DFT)は最良の枠組みであるが,大部分のDFT汎関数はスピン状態エネルギーをバランスさせることができない。いくつかのハイブリッド汎関数はより良く機能するが,それらは中規模システムにおける固体極小探索に対してまだ高価である。最良の代替案は,Hubbard型補正(DFT+U)を用いて,安価な局所(LDA)または半局所(GGA)DFT汎関数を得ることである。しかし,Uのパラメータ化は参照値の欠如により直接的ではなく,ab initioパラメータ化法はほとんど実行されない。さらに,SCO錯体は遷移により顕著な構造変化を起こし,分子内及び分子間相互作用がスピン状態の安定化に重要な役割を果たす可能性がある。結果として,Uパラメータは用いた分散補正スキームに強く依存した。本論文では,D3およびD3-BJ分散補正を用いて,9つの報告されたSCO化合物(Fe~IIに基づく5,Fe~III,6~9に基づく)に対するUをパラメータ化した。分散補正処理がSCOエネルギー,構造,単位格子寸法に及ぼす影響を解析した。平均U値は各タイプの金属イオン(Fe~II対Fe~III)と分散補正スキーム(D3対D3-BJ)に対して異なるが,それらはすべて優れた移動性を示し,平均絶対誤差(MAE)は化学的精度以下(すなわちMAE<4kJmol-1)であった。これは,Fe2とFe3イオンを含む材料において,SCO過程のより良い記述と,より一般的に,スピン状態エネルギー論のより良い記述を可能にする。Copyright 2020 Royal Society of Chemistry All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： パラメタリゼーション ,  脱着 ,  中規模 ,  *固相 ,  分子間相互作用 ,  遷移金属錯体 ,  金属イオン ,  汎関数 ,  錯体 ,  密度汎関数法 ,  エントロピー
準シソーラス用語： 単位格子 ,  ハイブリッド汎関数 ,  *スピン状態 ,  *スピンクロスオーバー , 【Automatic Indexing@JST】

分類 (2件)： 分子の電子構造  (BH05010Q) ,  鉄の錯体  (CE01091H)

タイトルに関連する用語 (5件)： Fe ,  スピンクロスオーバ ,  固体状態 ,  スピン状態 ,  エネルギー