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http://cicese.repositorioinstitucional.mx/jspui/handle/1007/3736| First principles studies applied to Mn-Ga alloys: magnetism and surface reconstructions Estudios de primeros principios aplicados a aleaciones de Mn-Ga: magnetismo y reconstrucciones superficiales | |
| Ricardo Miguel Ruvalcaba Briones | |
| JONATHAN GUERRERO SANCHEZ | |
| Acceso Abierto | |
| Atribución | |
| Density Functional Theory, surface reconstructions, electronic structure, magnetic anisotropy Teoría del Funcional de la Densidad, reconstrucciones de superficie, estructura electrónica, anisotropía magnética | |
| This thesis presents the results of an extensive set of first-principles calculations via Density Functional Theory to characterize the structural, electronic, and magnetic properties of the bulk and (001) surface structures of three Mn-Ga alloys: α-Mn, D022-Mn3Ga, and L10-MnGa. Their bulk properties were characterized, and their most stable surface reconstructions were determined. The first-ever theoretical models for the complex α-Mn surfaces are proposed, and the behavior of the magnetic moments at the most stable surface is discussed. Experimental and theoretical STM images of the row- and squarereconstructions are compared and are found in excellent agreement. Also, the role of C diffusion on the magnetic enhancement of D022-Mn3Ga surfaces was examined. It is discussed in terms of the surface effect, the magnetoelastic effect, the superexchange interaction, and the Density of States of each atom. Finally, two 1 × 2 Ga-terminated surface reconstructions of L10-MnGa were studied. Their magnetic properties are discussed in terms of the surface effect, the Densities of States of each atom, and magnetization density. It was determined that the Cu-substituted reconstruction could behave like a magnetic Single-Atom Alloy Catalyst. En esta tesis se presentan los resultados de un gran conjunto de cálculos de primeros principios a través de la Teoría del Funcional de la Densidad para caracterizar las propiedades estructurales, electrónicas y magnéticas de los bultos y las superficies (001) de tres aleaciones de Mn-Ga: α-Mn, D022-Mn3Ga y L10-MnGa. Se caracterizaron sus propiedades en bulto y se determinaron sus reconstrucciones de superficie más estables. Se proponen los primeros modelos en existencia de las complejas superficies del α-Mn y el comportamiento de los momentos magnéticos de la superficie más estable es discutido. Se compararon imágenes de STM experimentales y teóricas de las reconstrucciones de filas y cuadros y se encontró que están en excelente acuerdo. También se examinó el papel que juega la difusión de C en el incremento magnético de las superficies de D022-Mn3Ga. Se discute esto en términos del efecto de superficie, el efecto magnetoelástico, la interacción de superintercambio y la Densidad de Estados de cada átomo. Finalmente, se estudiaron dos reconstrucciones de superficie del L10-MnGa con periodicidades 1 × 2 terminadas en Ga. Se discuten sus propiedades magnéticas en términos del efecto de superficie, la Densidad de Estados de cada átomo y la densidad de magnetización. Se determinó que la reconstrucción terminada en Cu podría fungir como un catalizador de Aleación de un Sólo Átomo magnético. | |
| CICESE | |
| 2022 | |
| Tesis de maestría | |
| Inglés | |
| Ruvalcaba Briones, R. M. 2022. First principles studies applied to Mn-Ga alloys: magnetism and surface reconstructions. Master of Sciencie Thesis. Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada BC. 63 pp. | |
| MAGNETISMO | |
| Aparece en las colecciones: | Tesis - Nanociencias |
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| tesis_Ricardo Miguel Ruvalcaba Briones_02 ago 2022.pdf | Descripción completa de la tesis | 5.28 MB | Adobe PDF | Visualizar/Abrir |