Nanoestructuras de metales de transiciónestructura electrónica y propiedades magnéticas

Resumo

En este trabajo de tesis doctoral se ha realizado un estudio de la estructura electrónica y propiedades magnéticas de nanoestructuras de metales de transición. En un primer bloque se han estudiado agregados de metales de transición soportados en diversas superficies y en un segundo bloque se ha desarrollado un modelo de ligaduras fuertes para el tratamiento de sistemas que presenten momentos magnéticos no colineales sin limitaciones de simetría, implementándolo en un código informático que hemos utilizado para tratar un sistema concreto. Dentro del primer bloque se han tratado dos sistemas: agregados de cobalto en superficies de cobre y agregados de hierro en superficies de aluminio. Para el primer sistema se han calculado las estructuras más estables y la estructura electrónica de pequeños agregados de cobalto en la superficies (001) y (111) de cobre. Se ha obtenido que los agregados enterrados son más estables que los soportados y que son de tipo ferromagnético, decreciendo su momento magnético casi sin oscilaciones al aumentar el tamaño. Para el segundo sistema se han calculado también las estructuras más estables y la estructura electrónica. Se ha obtenido que los agregados enterrados son más estables que los soportados y que forman estructuras planas. Se ha constatado que existe una fuerte hibridación entre hierro y aluminio y que los agregados presentan una transición magnética de no magnético a magnético para tamaños muy pequeños. Dentro del segundo bloque se ha desarrollado un método de ligaduras fuertes capaz de tratar alineaciones no colineales de los momentos magnéticos. Con este método se ha estudiado una monocapa de cromo sobre una superficie de hierro en la orientación (001) y en presencia de terrazas. Se ha visto que este sistema es intrínsecamente no colineal debido a la frustación magnética. Se ha estudiado el cambio de los acoplamientos del sistema al aumentar el recubrimiento de cr