Tunnelkontakte mit Heusler-Elektrode: Spinpolarisation von Co 2Cr 0,6Fe 0,4Al und Einfluss der Barriere

Ziel dieser Arbeit ist die Bestimmung der Spinpolarisation von der Heusler-Verbindung Co2Cr0,6Fe0,4Al. Dieses Ziel wurde durch die sorgfältige Präparation von Co2Cr0,6Fe0,4Al basierten Tunnelkontakten realisiert. Tunnelwiderstandsmessungen an Co2Cr0,6Fe0,4Al-basiertenrnTunnelkontakten ergaben einen Tunnelmagnetowiderstand von 101% bei 4 K. DieserrnTunnelmagnetowiderstand legt eine untere Grenze von 67% für die Spinpolarisation von Co2Cr0,6Fe0,4Al fest.rnrnCo2Cr0,6Fe0,4Al ist eine Heusler-Verbindung, der die Eigenschaften eines halbmetallischen Ferromagneten zugeschrieben werden. Ein halbmetallischer Ferromagnet hat an der Fermikante nur Elektronenspinzustände mit einer Polarisation. Als Folge davon können bei einem spinerhaltenden Tunnelprozess nur Elektronen einer Spinrichtung in den halbmetallischen Ferromagneten tunneln. Mit einem magnetischen Feld und einer durch einen Antiferromagneten fixierten Gegenelektrode, können an einem Tunnelkontakt mit einem spinpolarisierten Ferromagneten deshalb zwei Zustände, eine hohe und eine niedrige Tunnelleitfähigkeit, erzeugt werden. Daher finden spinpolarisierte Tunnelkontakte in Form von MRAM in der Datenspeicherung Verwendung. Bislang wurde jedoch keine Verbindung gefunden, der eine Spinpolarisation von 100% experimentell eindeutig nachgewiesen werden konnte. Für Co2Cr0,6Fe0,4Al lagen die höchsten gemessenen Spinpolarisationen um 50%.rnrnTunnelspektroskopie ist eine zuverlässige und anwendungsnahe Methode zur Untersuchung der Spinpolarisation. Inelastische Tunnelprozesse und eine reduzierte Ordnung an Grenzflächen bewirken einen reduzierten Tunnelmagnetowiderstand. Eine symmetriebrechende Barriere, wie amorphes AlOx, ist Voraussetzung für die Anwendung des Jullière-Modells zur Bestimmung der Spinpolarisation. Das Jullière-Modell verknüpft die Spin-aufgespaltenenrnZustandsdichten der Elektroden mit dem Tunnelmagnetowiderstand. Ohne einernsymmetriebrechende Barriere, zum Beispiel mit MgO als Isolatorschicht, können höhere Tunnelmagnetowiderstände erzwungen werden. Ein eindeutiger Rückschluss auf die Spinpolarisation ist dann jedoch nicht mehr möglich. Mit Aluminiumoxid-basierten Barrieren liefert die Anwendung des einfachen Jullière-Modells eine Untergrenze der Spinpolarisation.rnrnUm die Spinpolarisation von Co2Cr0,6Fe0,4Al durch Tunnelspektroskopie zu bestimmen, musste die Präparation der Tunnelkontakte verbessert werden. Dies wurde ermöglicht durch den Anbau einer neuen Sputterkammer mit besseren UHV-Bedingungen an ein bestehendes Präparationscluster. Co2Cr0,6Fe0,4Al wird mit Hilfe von Radiofrequenz-Kathodenzerstäuben deponiert. Die resultierenden Schichten verfügen nach ihrer Deposition über einen höheren Ordnungsgrad und über eine geordnete Oberfläche. Durch eine Magnesium-Pufferschicht war es möglich, auf diese Oberfläche eine homogene amorphe AlOx-Barriere zu deponieren. Als Gegenelektrode wurde CoFe als Ferromagnet mit MnFe als Antiferromagnet gewählt. Diese Gegenelektrode ermöglicht Tunnelmessungen bis hin zu Raumtemperatur.rnrnMit den in dieser Arbeit vorgestellten optimierten Analyse- und Präparationsmethoden ist es möglich, die Untergrenze der Spinpolarisation von Co2Cr0,6Fe0,4Al auf 67% anzuheben. Dies ist der bisher höchste veröffentlichte Wert der Spinpolarisation von Co2Cr0,6Fe0,4Al.rn

Photokathoden mit internem DBR-Reflektor als Quellen hochintensiver spinpolarisierter Elektronenstrahlen

Die Erzeugung von Elektronenstrahlen hoher Intensität (I$geq$2,mA) und hoher Spinpolarisation (P$geq$85%) ist für die Experimente an den geplanten glqq Linac Ringgrqq Electron--Ion--Collidern (z.B. eRHIC am Brookhaven National Laboratory) unabdingbar, stellt aber zugleich eine enorme Herausforderung dar. Die Photoemission aus ce{GaAs}--basierten Halbleitern wie z.B. den in dieser Arbeit untersuchten GaAlAs/InGaAlAs Quanten--Übergittern zeichnet sich zwar durch eine hohe Brillanz aus, die geringe Quantenausbeute von nur ca. 1% im Bereich maximaler Polarisation erfordert jedoch hohe Laserintensitäten von mehreren Watt pro $text{cm}^{2}$, was erhebliche thermische Probleme verursacht. rnrnIn dieser Arbeit konnte zunächst gezeigt werden, dass die Lebensdauer einer Photokathode mit steigender Laserleistung bzw. Temperatur exponentiell abnimmt. Durch Einbringen eines DBR--Spiegels zwischen die aktive Zone der Photokathode und ihr Substrat wird ein Großteil des ungenutzten Laserlichts wieder aus dem Kristall herausreflektiert und trägt somit nicht zur Erwärmung bei. Gleichzeitig bildet der Spiegel zusammen mit der Grenzfläche zum Vakuum eine Resonator--Struktur aus, die die aktive Zone umschließt. Dadurch kommt es für bestimmte Wellenlängen zu konstruktiver Interferenz und die Absorption in der aktiven Zone erhöht sich. Beide Effekte konnten durch vergleichenden Messungen an Kathoden mit und ohne DBR--Spiegel nachgewiesen werden. Dabei ergibt sich eine gute Übereinstimmung mit der Vorhersage eines Modells, das auf der dielektrischen Funktion der einzelnen Halbleiterstrukturen beruht. Von besonderer praktischer Bedeutung ist, dass die DBR--Kathode für einen gegebenen Photoemissions-strom eine um einen Faktor $geq$,3{,}5 kleinere Erwärmung aufweist. Dies gilt über den gesamten Wellenlängenbereich in dem die Kathode eine hohe Strahlpolarisation (P$>$80%) produzieren kann, auch im Bereich der Resonanz.rnAus zeitaufgelösten Messungen der Ladungsverteilung und Polarisation lassen sich sowohl Rückschlüsse über die Transportmechanismen im Inneren einer Kathode als auch über die Beschaffenheit ihrer Oberfläche ziehen. Im Rahmen dieser Dissertation konnte die Messgeschwindigkeit der verwendeten Apparatur durch den Einbau eines schnelleren Detektors und durch eine Automatisierung der Messprozedur entscheidend vergrößert und die resultierende Zeitauflösung mit jetzt 1{,}2 Pikosekunden annähernd verdoppelt werden.rnrnDie mit diesen Verbesserungen erhaltenen Ergebnisse zeigen, dass sich der Transport der Elektronen in Superlattice--Strukturen stark vom Transport in den bisher untersuchten Bulk--Kristallen unterscheidet. Der Charakter der Bewegung folgt nicht dem Diffusionsmodell, sondern gibt Hinweise auf lokalisierte Zustände, die nahe der Leitungsbandunterkante liegen und Elektronen für kurze Zeit einfangen können. Dadurch hat die Impulsantwort einer Kathode neben einem schnellen Abfall des Signals auch eine größere Zeitkonstante, die selbst nach 30,ps noch ein Signal in der Größenordnung von ca. 5textperthousand der Maximalintensität erzeugt.

Structure and properties of quaternary and tetragonal Heusler compounds for spintronics and spin transfer torque applications

Diese Dissertation ist in zwei Teile aufgeteilt: Teil 1 befasst sich mit der Vorhersage von Halb-Metallizität in quarternären Heuslerverbindungen und deren Potential für Spintronik-Anwendungen. Teil 2 befasst sich mit den strukturellen Eigenschaften der Mn2-basierenden Heuslerverbindungen und dem Tuning von ihrer magnetischen Eigenschaften bzgl. Koerzitivfeldstärke und Remanenz. Diese Verbindungen sind geeignet für Spin-Transfer Torque-Anwendungen.rnrnIn Teil 1 wurden die folgenden drei Probenserien quarternärer Heuslerverbindungen untersucht: XX´MnGa (X = Cu, Ni und X´ = Fe, Co), CoFeMnZ (Z = Al, Ga, Si, Ge) und Co2−xRhxMnZ (Z = Ga, Sn, Sb). Abgesehen von CuCoMnGa wurden alle diese Verbindungen mittels ab-initio Bandstrukturrechnungen als halbmetallische Ferromagnete prognostiziert. In der XX´MnGa-Verbindungsklasse besitzt NiFeMnGa zwar eine zu niedrige Curie-Temperatur für technologische Anwendungen, jedoch NiCoMnGa mit seiner hohen Spinpolarisation, einem hohen magnetischen Moment und einer hohen Curie-Temperatur stellt ein neues Material für Spintronik-Anwendungen dar. Alle CoFeMnZ-Verbindungen kristallisieren in der kubischen Heuslerstruktur und ihre magnetischen Momente folgen der Slater-Pauling-Regel, was Halbmetalizität und eine hohe Spinpolarisation impliziert. Die ebenfalls hohen Curie-Temperaturen ermöglichen einen Einsatz weit über Raumtemperatur hinaus. In der strukturellen Charakterisierung wurde festgestellt, dass sämtliche Co2−xRhxMnZ abgesehen von CoRhMnSn verschiedene Typen von Unordnung aufweisen; daher war die ermittelte Abweichung von der Slater-Pauling-Regel sowie von der 100%-igen Spinpolarisation dieser Verbindungen zu erwarten. Die Halbmetallizität der geordneten CoRhMnSn-Verbindung sollte nach den durchgeführten magnetischen Messungen vorhanden sein.rnrnIm zweiten Teil wurden Mn3−xCoxGa und Mn2−xRh1+xSn synthetisiert und charakterisiert. Es wurde gezeigt, dass Mn3−xCoxGa im Bereich x = 0.1 − 0.4 in einer tetragonal verzerrten inversen Heuslerstruktur kristallisiert und im Bereich x = 0.6−1 in einer kubisch inversen Heuslerstruktur. Während die tetragonalen Materialien hartmagnetisch sind und Charakeristika aufweisen, die typischerweise für Spin-Transfer Torque-Anwengungen attraktiv sind, repräsentieren die weichmagnetischen kubischen Vertreter die 100% spinpolarisierten Materialien, die der Slater-Pauling-Regel folgen. Mn2RhSn kristallisiert in der inversen tetragonal verzerrten Heuslerstruktur, weist einernhartmagnetische Hystereseschleife auf und folgt nicht der Slater-Pauling-Regel. Bei hohen Rh-Gehalt wird die kubische inverse Heuslerstruktur gebildet. Alle kubischen Proben sind weichmagnetisch und folgen der Slater-Pauling-Regel.

Field-free control of magnetism in nanostructured materials probed with high resolution X-ray microscopy

Magnetic memories are a backbone of today's digital data storage technology, where the digital information is stored as the magnetic configuration of nanostructured ferromagnetic bits. Currently, the writing of the digital information on the magnetic memory is carried out with the help of magnetic fields. This approach, while viable, is not optimal due to its intrinsically high energy consumption and relatively poor scalability. For this reason, the research for different mechanisms that can be used to manipulate the magnetic configuration of a material is of interest. In this thesis, the control of the magnetization of different nanostructured materials with field-free mechanisms is investigated. The magnetic configuration of these nanostructured materials was imaged directly with high resolution x-ray magnetic microscopy. rnFirst of all, the control of the magnetic configuration of nanostructured ferromagnetic Heusler compounds by fabricating nanostructures with different geometries was analyzed. Here, it was observed that the magnetic configuration of the nanostructured elements is given by the competition of magneto-crystalline and shape anisotropy. By fabricating elements with different geometries, we could alter the point where these two effects equilibrate, allowing for the possibility to tailor the magnetic configuration of these nanostructured elements to the required necessities.rnThen, the control of the magnetic configuration of Ni nanostructures fabricated on top of a piezoelectric material with the magneto-elastic effect (i.e. by applying a piezoelectric strain to the Ni nanostructures) was investigated. Here, the magneto-elastic coupling effect gives rise to an additional anisotropy contribution, proportional to the strain applied to the magnetic material. For this system, a reproducible and reversible control of the magnetic configuration of the nanostructured Ni elements with the application of an electric field across the piezoelectric material was achieved.rnFinally, the control of the magnetic configuration of La0.7Sr0.3MnO3 (LSMO) nanostructures with spin-polarized currents was studied. Here, the spin-transfer torque effect was employed to achieve the displacement of magnetic domain walls in the LSMO nanostructures. A high spin-transfer torque efficiency was observed for LSMO at low temperatures, and a Joule-heating induced hopping of the magnetic domain walls was observed at room temperatures, allowing for the analysis of the energetics of the domain walls in LSMO.rnThe results presented in this thesis give thus an overview on the different field-free approaches that can be used to manipulate and tailor the magnetization configuration of a nanostructured material to the various technological requirements, opening up novel interesting possibilities for these materials.

A Donor-Acceptor Tetrathiafulvalene Ligand Complexed to Iron(II): Synthesis, Electrochemistry, and Spectroscopy of Fe(phen)(2)(TTF-dppz)(PF6)(2)

The synthesis and photophysical properties of the complex Fe(phen)(2)(TTF-dppz)(2+) (TTF-dppz = 4',5'-bis-(propylthio)tetrathiafulvenylidipyrido3,2-a:2',3'-c-phenazine, phen = 1,10-phenanthroline) are described. In this complex, excitation into the metal ligand charge transfer bands results in the population of a high-spin state of iron(II), with a decay lifetime of approximately 1.5 ns, in dichloromethane, at room temperature. An intraligand charge transfer state can also be obtained and has a lifetime of 38 ps. A mechanism for the different states reached is proposed based on transient absorption spectroscopy.

Two-Dimensional Supramolecular Electron Spin Arrays

A bottom-up approach is introduced to fabricate two-dimensional self-assembled layers of molecular spin-systems containing Mn and Fe ions arranged in a chessboard lattice. We demonstrate that the Mn and Fe spin states can be reversibly operated by their selective response to coordination/decoordination of volatile ligands like ammonia (NH3).

Remote Effects Modulating the Spin Equilibrium of the Resting State of Cytochrome P450cam –An Investigation Using Active Site Analogues

The crystal structure of the resting state of cytochrome P450cam (CYP101), a heme thiolate protein, shows a cluster of six water molecules in the substrate binding pocket, one of which is coordinating to iron(III) as sixth ligand. The resting state is low-spin and changes to high-spin when substrate camphor binds and H2O is removed. In contrast to the protein, previously synthesised enzyme models such as H2O[BOND]FeIII(porph)(ArS−) were shown to be purely high-spin. Iron(S−)porphyrins with different distal sites mimicking proposed remote effects have been prepared and studied by cw-EPR. The results indicate that the low-spin of the resting state of P450cam is due to the fact that the water molecule coordinating to iron has an OH−-like character because of hydrogen bonding and polarisation of the water cluster, respectively.

Femtosecond resolution of ligand-heme interactions in the high-affinity quinol oxidase bd: A di-heme active site?

Interaction of the two high-spin hemes in the oxygen reduction site of the bd-type quinol oxidase from Escherichia coli has been studied by femtosecond multicolor transient absorption spectroscopy. The previously unidentified Soret band of ferrous heme b595 was determined to be centered around 440 nm by selective excitation of the fully reduced unliganded or CO-bound cytochrome bd in the α-band of heme b595. The redox state of the b-type hemes strongly affects both the line shape and the kinetics of the absorption changes induced by photodissociation of CO from heme d. In the reduced enzyme, CO photodissociation from heme d perturbs the spectrum of ferrous cytochrome b595 within a few ps, pointing to a direct interaction between hemes b595 and d. Whereas in the reduced enzyme no heme d-CO geminate recombination is observed, in the mixed-valence CO-liganded complex with heme b595 initially oxidized, a significant part of photodissociated CO does not leave the protein and recombines with heme d within a few hundred ps. This caging effect may indicate that ferrous heme b595 provides a transient binding site for carbon monoxide within one of the routes by which the dissociated ligand leaves the protein. Taken together, the data indicate physical proximity of the hemes d and b595 and corroborate the possibility of a functional cooperation between the two hemes in the dioxygen-reducing center of cytochrome bd.

High-level expression of functional rat neuronal nitric oxide synthase in Escherichia coli.

The neuronal nitric oxide synthase (nNOS) has been successfully overexpressed in Escherichia coli, with average yields of 125-150 nmol (20-24 mg) of enzyme per liter of cells. The cDNA for nNOS was subcloned into the pCW vector under the control of the tac promotor and was coexpressed with the chaperonins groEL and groES in the protease-deficient BL21 strain of E. coli. The enzyme produced is replete with heme and flavins and, after overnight incubation with tetrahydrobiopterin, contains 0.7 pmol of tetrahydrobiopterin per pmol of nNOS. nNOS is isolated as a predominantly high-spin heme protein and demonstrates spectral properties that are identical to those of nNOS isolated from stably transfected human kidney 293 cells. It binds N omega-nitroarginine dependent on the presence of bound tetrahydrobiopterin and exhibits a Kd of 45 nM. The enzyme is completely functional; the specific activity is 450 nmol/min per mg. This overexpression system will be extremely useful for rapid, inexpensive preparation of large amounts of active nNOS for use in mechanistic and structure/function studies, as well as for drug design and development.

Optical control of the spin state of two Mn atoms in a quantum dot

We report on the optical spectroscopy of the spin of two magnetic atoms (Mn) embedded in an individual quantum dot interacting with a single electron, a single exciton, or a single trion. As a result of their interaction to a common entity, the Mn spins become correlated. The dynamics of this process is probed by time-resolved spectroscopy, which permits us to determine an optical orientation time in the range of a few tens of nanoseconds. In addition, we show that the energy of the collective spin states of the two Mn atoms can be tuned through the optical Stark effect induced by a resonant laser field.

Inelastic electron tunneling spectroscopy of a single nuclear spin

Detection of a single nuclear spin constitutes an outstanding problem in different fields of physics such as quantum computing or magnetic imaging. Here we show that the energy levels of a single nuclear spin can be measured by means of inelastic electron tunneling spectroscopy (IETS). We consider two different systems, a magnetic adatom probed with scanning tunneling microscopy and a single Bi dopant in a silicon nanotransistor. We find that the hyperfine coupling opens new transport channels which can be resolved at experimentally accessible temperatures. Our simulations evince that IETS yields information about the occupations of the nuclear spin states, paving the way towards transport-detected single nuclear spin resonance.

Study of neutral Fe(III) complexes of pyridoxal-N-substituted thiosemicarbazone with desolvation induced spin-state transformation above room temperature

The preparation and characterization of two new neutral ferric complexes with desolvation-induced discontinuous spin-state transformation above room temperature are reported. The compounds, Fe(Hthpy)(thpy).CH3OH.3H2O (1) and Fe(Hmthpy)(mthpy).2H2O (2), are low-spin (LS) at room temperature and below, whereas their nonsolvated forms are high-spin (HS), exhibiting zero-field splitting. In these complexes, Hthpy, Hmthpy, and thpy, mthpy are the deprotonated forms of pyridoxal thiosemicarbazone and pyridoxal methylthiosemicarbazone, respectively; each is an O,N,S-tridentate ligand. The molecular structures have been determined at 100(1) K using single-crystal X-ray diffraction techniques and resulted in a triclinic system (space group P1) and monoclinic unit cell (space group P21/c) for 1 and 2, respectively. Structures were refined to the final error indices, where RF = 0.0560 for 1 and RF = 0.0522 for 2. The chemical inequivalence of the ligands was clearly established, for the "extra" hydrogen atom on the monodeprotonated ligands (Hthpy, Hmthpy) was found to be bound to the nitrogen of the pyridine ring. The ligands are all of the thiol form; the doubly deprotonated chelates (thpy, mthpy) have C-S bond lengths slightly longer than those of the singly deprotonated forms. There is a three-dimensional network of hydrogen bonds in both compounds. The discontinuous spin-state transformation is accompanied with liberation of solvate molecules. This is evidenced also from DSC analysis. Heat capacity data for the LS and HS phases are tabulated at selected temperatures, the values of the enthalpy and entropy changes connected with the change of spin state were reckoned at DeltaH = 12.5 0.3 kJ mol-1 and DeltaS = 33.3 0.8 J mol-1 K-1, respectively, for 1 and DeltaH = 6.5 0.3 kJ mol-1 and DeltaS = 17.6 0.8 J mol-1 K-1, respectively, for 2

Tuning of the charge in octahedral ferric complexes based on pyridoxal-N substituted thiosemicarbazone ligands

Four novel mononuclear coordination compounds namely: [Fe(Hthpy)2](SO4)1/2·3.5H2O 1, [Fe(Hthpy)2]NO3·3H2O 2, [Fe(H2mthpy)2](CH3C6H4SO3)3·CH3CH2OH 3 and [Fe(Hethpy)(ethpy)]·8H2O 4, (H2thpy = pyridoxalthiosemicarbazone, H2mthpy = pyridoxal-4-methylthiosemicarbazone, H2ethpy = pyridoxal-4-ethylthiosemicarbazone), were synthesized in the absence or presence of organic base, Et3N and NH3. Compounds 1 and 2 are monocationic, and were prepared using the singly deprotonated form of pyridoxalthiosemicarbazone. Both compounds crystallise in the monoclinic system, C2/c and P21/c space group for 1 and 2, respectively. Complex 3 is tricationic, it is formed with neutral bis(ligand) complex and possesses an interesting 3D channel architecture, the unit cell is triclinic, P1 space group. For complex 4, the pH value plays an important role during its synthesis; 4 is neutral and crystallises with two inequivalent forms of the ligand: the singly and the doubly deprotonated chelate of H2ethpy, the unit cell is monoclinic, C2/c space group. Notably, in 1 and 4, there is an attractive infinite three dimensional hydrogen bonding network in the crystal lattice. Magnetic measurements of 1 and 4 revealed that a rather steep spin transition from the low spin to high spin Fe(III) states occurs above 300 K in the first heating step. This transition is accompanied by the elimination of solvate molecules and thus, stabilizes the high spin form due to the breaking of hydrogen bonding networks; compared to 2 and 3, which keep their low spin state up to 400 K.

In situ imaging and height reconstruction of phase separation processes in polymer blends during spin coating

Spin coating polymer blend thin films provides a method to produce multiphase functional layers of high uniformity covering large surface areas. Applications for such layers include photovoltaics and light-emitting diodes where performance relies upon the nanoscale phase separation morphology of the spun film. Furthermore, at micrometer scales, phase separation provides a route to produce self-organized structures for templating applications. Understanding the factors that determine the final phase-separated morphology in these systems is consequently an important goal. However, it has to date proved problematic to fully test theoretical models for phase separation during spin coating, due to the high spin speeds, which has limited the spatial resolution of experimental data obtained during the coating process. Without this fundamental understanding, production of optimized micro- and nanoscale structures is hampered. Here, we have employed synchronized stroboscopic illumination together with the high light gathering sensitivity of an electron-multiplying charge-coupled device camera to optically observe structure evolution in such blends during spin coating. Furthermore the use of monochromatic illumination has allowed interference reconstruction of three-dimensional topographies of the spin-coated film as it dries and phase separates with nanometer precision. We have used this new method to directly observe the phase separation process during spinning for a polymer blend (PS-PI) for the first time, providing new insights into the spin-coating process and opening up a route to understand and control phase separation structures. © 2011 American Chemical Society.

A new 3-D polymeric spin transition compound: [tris(1,4-bis-(tetrazol-1-yl) butane-N1,N1′)iron(II)] bis(perchlorate)

A series of novel polymeric compounds of formula [M(btzb)3][ClO4]2 (Mll = Fe, Ni or Cu) with btzb = 1,4-bis-(tetrazol-1-yl)butane have been prepared and their physical properties investigated. The btzb ligand has been prepared and its crystal structure determined, together with a tentative crystal structure of the 3-D compound [Fe(btzb)3][ClO4]2. The model of the latter shows two symmetry-related, interpenetrating Fe-btzb networks in which the iron(II) ions approach each other as close as 8.3 and 9.1 Å. This supramolecular catenane undergoes a sharp thermal spin transition around 160 K with hysteresis (20 K) along with a pronounced thermochromic effect. The spin crossover behaviour has been followed by magnetic, DSC, optical spectroscopy and 57Fe Mössbauer spectroscopy measurements. Irradiation with green light at low temperature leads to population of the metastable high-spin state for the thermally active iron(ll) ions. The nature of the spin crossover behaviour has been discussed in detail.