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RESEARCH PRODUCT

The Missing Link in the Magnetism of Hybrid Cobalt Layered Hydroxides: The Odd‐Even Effect of the Organic Spacer

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A dramatic change in the magnetic behaviour, which solely depends on the parity of the organic linker molecules, has been found in a family of layered CoII hydroxides covalently functionalized with dicarboxylic molecules. These layered hybrid materials have been synthesized at room temperature using a one-pot procedure through the epoxide route. While hybrids connected by odd alkyl chains exhibit coercive fields (Hc) below ca. 3500 Oe and show spontaneous magnetization at temperatures (TM) below 20 K, hybrids functionalized with even alkyl chains behave as hard magnets with Hc>5500 Oe and display a TM higher than 55 K. This intriguing behaviour was studied by density functional theory with the incorporation of a Hubbard term (DFT+U) calculations, unveiling the structural subtleties underlying this observation. Indeed, the different molecular orientation exhibited by the even/odd alkyl chains, and the orientation of the covalently linked carboxylic groups modify the intensity of the magnetic coupling of both octahedral and tetrahedral in-plane sublattices, thus strongly affecting the magnetic properties of the hybrid. These findings offer an outstanding level of tuning in the molecular design of hybrid magnetic materials based on layered hydroxides. Fil: Oestreicher, Víctor. Universidad de Valencia. Instituto de Ciencia Molecular.; España Fil: Hunt, Diego. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnología. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnología - Nodo Constituyentes | Comisión Nacional de Energía Atómica. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnología. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnología - Nodo Constituyentes; Argentina Fil: Dolle, Christian. Universidad de Valencia. Instituto de Ciencia Molecular.; España Fil: Borovik, Paula Florencia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química, Física de los Materiales, Medioambiente y Energía. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química, Física de los Materiales, Medioambiente y Energía; Argentina Fil: Jobbagy, Matias. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química, Física de los Materiales, Medioambiente y Energía. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química, Física de los Materiales, Medioambiente y Energía; Argentina Fil: Abellán, Gonzalo. Universidad de Valencia. Instituto de Ciencia Molecular.; España Fil: Coronado, Eugenio. Universidad de Valencia. Instituto de Ciencia Molecular.; España