El efecto de la imposicion del ordenamiento magneticos en la estabilidad y la estructura electronica en fases solidas de nitruro de cromo (CrN) fue estudiada, basado en calculos con la teoria del funcional densidad (DFT, siglas en ingles) y funcional hibrido no local PBE0, tal y como se implementa en el programa CRYSTAL14 -- Los calculos fueron realizados en dos fases hipoteticas y dos fases reportadas de CrN previamente analizadas en el marco del presente proyecto -- Para analizar el efecto de los momentos magneticos netos en la estabilidad se calculo la dispersion fononica de la red con el fin de verificar la estabilidad dinamica del solido -- Ademas se realizo un barrido de deformaciones en los modos imaginarios de algunas de las fases que resultaron inestables, con el fin de obtener estructuras nuevas mas estables -- Para estudiar el efecto de los momentos magneticos netos se calcularon las bandas de energia electronica, la densidad de estados electronicos (DOS, siglas en ingles) y se analizo la topologia de la densidad electronica con base en la teoria cuantica de atomos en moleculas (QTAIM, siglas en ingles) -- Se comprobo que la imposicion de arreglos magneticos tiene como primer efecto disminuir la energia de cohesion aumentando la estabilidad termodinamica de las estructuras -- Ademas se obtuvieron tres estructuras dinamicamente estables, una de las cuales surge de inestabilidades dinamicas y es completamente nueva -- Se observa ademas que la imposicion de momentos magneticos a los atomos de cromo tiene como efecto disminuir la DOS al nivel de Fermi al punto de que una de las fases estables pasa de ser un conductor a ser un semiconductor de banda prohibida indirecta -- Se evidencio como la DOS pone de manifiesto el arreglo de espines que existe en la estructura -- Por ultimo fue posible mostrar como el tipo de enlace entre atomos no se ve afectado por la adicion de un ordenamiento magnetico a la estructura, ademas se pudo calcular el momento magnetico de los atomos de cromo de estas tres fases estables
Tópico:
Advanced Physical and Chemical Molecular Interactions