Propiedades magnéticas de agregados CoAgN(N≤6).

Abstract

"El presente trabajo es un estudio de la interrelación entre las propiedades estructurales y magnéticas de agregados de plata dopados con una impureza de cobalto. Estos sistemas muestran a nivel experimental interesantes efectos de estabilidad asociados a la presencia de capas electrónicas cerradas, en los cuales se sugiere que la impureza de cobalto pierde completamente su grado de libertad magnético [1]. Para clarificar el papel que juega la impureza de cobalto en las propiedades de estos agregados, hemos llevado a cabo un estudio de la estabilidad de agregados AgNCo en el marco de la teoría de primeros principios de la funcional de la densidad (DFT). Por lo tanto, para identificar las estructuras mas estables se llevo a cabo una optimización global de la geometría con un conjunto de estructuras de partida generadas con ayuda de la teoría de grafos. Para tomar en cuenta la posibilidad de tener distintos acoplamientos magnéticos entre la impureza de cobalto y los átomos de plata, la relajación estructural se llevó a cabo en valores representativos de espín total Los resultados muestran que para tamaños muy pequeños (N≤6) la impureza de cobalto preserva su grado de libertad magnético completamente saturado, favoreciendo las configuraciones magnéticas en los agregados AgNCo pero manteniendo distintos acoplamientos magnéticos con los átomos de plata dependiendo de la pariedad del número de electrones de valencia totales."

"This thesis is a study of the interplay between structural and magnetic properties of silver clusters doped with a cobalt impurity. These systems exhibit interesting stability effects at experimental level related to the presence of closed electron shells, in which it is suggested that the cobalt impurity completely loses his magnetic degree of freedom [1]. To clarify the role of cobalt impurity in the properties of these aggregates, we made a study of the stability of the CoAgN-1 clusters in the first principles framework of the density functional theory (DFT). Therefore, to identify the most stable structures, it was carried out a global optimization of the geometry with a set of starting structures generated using graph theory. To take into account the possibility of different magnetic couplings between the impurity of cobalt and the silver atoms, the structural relaxation was carried out in different total spin states. The results have shown that for very small sizes ((N≤6)) in the CoAgN-1 clusters, the cobalt impurity preserves a saturated magnetic degree of freedom, favoring the magnetic behavior as well as keeping different magnetic couplings with the silver atoms depending on the parity of the total number of valence electrons."