文献综述 分子磁性是指由材料中具有未成对电子的顺磁中心在配位化学环境中通过孤立或者协同作用表现出来的行为。

通过研究孤立顺磁离子在配体场中的自旋状态，人们可以实现高低自旋态之间的转变，并通过温度、压力、光照等外场实现可控调节;通过研究自旋之间的协同行为，人们可以对磁耦合作用、磁有序温度等进行调节，从而得到各种具有不同体相磁性质的材料。

除了常见的抗磁、顺磁、 铁磁、亚铁磁和反铁磁性外，在分子磁性材料中还发现了很多新颖和复杂的磁现象，如单分子磁体、单链磁体、自旋交叉等磁性双稳态，spin-flop转变，变磁性和弱铁磁性等。

化学家希望在分子化合物中实现和观察到这些新的磁现象，给物理学家提供新的研究模型，进而探讨它们的物理机制。

材料的磁性一般可分为抗磁、顺磁、铁磁、反铁磁与亚铁磁(图1-1)，而这些都是以电子自旋及其绕核运动为基础的。

离子(原子)中的电子自旋及绕核运动会产生磁矩，这些电子磁矩的矢量和构成了离子(原子)的磁矩，而这些离子(原子)的磁矩的大小及其在晶格中的排布状况决定了材料整体的磁性。

在抗磁材料中所有电子都是成对的，不存在单电子，离子(原子)磁矩为零。

这样的材料在外磁场中会产生一个非常弱且与外磁场方向相反的磁矩，其数量级一般为 10-6；其磁化率 χ 0，与温度相关。

典型的例子有 FeSO4、Dy(NO3)3等。

在铁磁材料中存在离子(原子)磁矩，这些磁矩定向有序排布且方向一致，这使得材料呈现出很强的磁性。