Examinando por Materia "Propiedades electrónicas"

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    PublicaciónAcceso abierto
    Efectos del sustrato grafeno sobre la monocapa 1H-MgF2 en la juntura 1H-MgF2/grafeno
    (2022-02-21) Gómez Fuentes, C. Javier; Ortega López, César; Espitia Rico, Miguel
    En este trabajo, se hace un estudio de los efectos del sustrato grafeno sobre las propiedades estructurales (constante de red, longitud de enlace, etc.) y electrónicas (a través de las densidades de estados -- DOS -- parciales y totales y la estructura de bandas electrónicas) del fluoruro de magnesio (MgF2), en la fase hexagonal (1H-MgF2), en la juntura 1H-MgF2/grafeno. Los cálculos se realizan usando la teoría de la funcional de la densidad (Density Functional Theory: DFT) dentro de la aproximación del gradiente generalizado (Generalized Gradient Approximation: GGA) de Perdew-Burke-Ernzerhof (PBE) junto con pseudopotenciales atómicos y una base de ondas planas, como se implementa en el paquete Quantum-ESPRESSO (opEn-Source Package for Research in Electronic Structure, Simulation, and Optimization). La heteroestructura se modela teniendo en cuenta el criterio de desajuste mínimo (mismatch<3%); el modelo de slab o terraza periódica, una monocapa 3x3$ -MgF2 gr. # 187 se acopla a una monocapa de sqrt{13}xsqrt{13}-grafeno, y los sitios geométricamente especiales del sistema. Escogida la configuración, 1H-MgF2/grafeno; inicialmente, se optimizan, de manera simultánea, la distancia de separación de las monocapas de juntura 1H-MgF2/grafeno, y las contantes de red del sistema. Una vez que el sistema alcanza los valores óptimos precitados, se determinan las contantes de red, longitudes de enlace, energía total, energía de formación del sistema. Seguidamente, se determinan las propiedades electrónicas y magnéticas de la juntura 1H-MgF2/grafeno, a través de la densidad de estados (parciales y totales) y la estructura de bandas electrónicas. Finalmente, se analiza y determina: cuál es el efecto del sustrato grafeno, sobre las propiedades estructurales y electrónicas del 1H-MgF2 en el sistema en estudio.
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    PublicaciónAcceso abierto
    Efectos del sustrato grafeno sobre la monocapa 1T-MgF2, en la juntura 1T-MgF2/grafeno
    (2022-07-13) Hernández Márquez, Sandra Milena; Ortega López, César
    En este trabajo, se hizo un estudio de los efectos del sustrato grafeno sobre las propiedades estructurales (constante de red, longitud de enlace, etc.) y electrónicas (a través de las densidades de estados (DOS) total y parciales y estructura de bandas electrónicas) del fluoruro de magnesio (MgF2), en la fase trigonal (1T-MgF2), en la juntura 1T-MgF2/Grafeno. Los cálculos se realizaron usando la Teoría del Funcional Densidad (Density Functional Theory: DFT) dentro de la Aproximación de Gradiente Generalizado (Generalized Gradient Approximation: GGA) de PerdewBurke-Ernzerhof (PBE) junto con pseudopotenciales atómicos y una base de ondas planas, como se implementa en el paquete Quantum-ESPRESSO (opEn-Source Package for Research in Electronic Structure, Simulation, and Optimization). La heteroestructura 1T-MgF2/grafeno se simula usando el modelo de slab periódico; teniendo en cuenta las configuraciones con desajustes menores del 3% (mis match < 3 %). Escogida la configuración, 1T-MgF2/grafeno, más adecuada; inicialmente, se optimizan, simultáneamente, la distancia de separación de las monocapas en la juntura 1T-MgF2/grafeno, y las constantes de red del sistema. Una vez que el sistema alcanza los valores óptimos precitados, se determinan las constantes de red, longitudes de enlace, energía total, energía de formación del sistema. Seguidamente, se determinan las propiedades electrónicas de la juntura MgF2/grafeno, a través de la densidad de estados parciales y totales y estructura de bandas electrónicas. Finalmente, se analiza y determina: cuál es el efecto del sustrato grafeno, sobre las propiedades estructurales y electrónicas del 1T-MgF2 en el sistema en estudio. Adicionalmente, se analiza las propiedades estructurales y electrónicas de la juntura 1T-MgF2/grafeno.
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    PublicaciónAcceso abierto
    Un estudio de las propiedades estructurales y electrónicas de la monocapa MgF2, vía cálculos de primeros principios
    (2022-07-13) Hernández Padilla, Adolfo Junior; Ortega López, César
    En el presente trabajo de investigación, se hizo un estudio de las propiedades estructurales (constante de red, longitudes de enlace, energía de cohesión y energía de formación) y propiedades electrónicas (mediante el cálculo de la densidad de estados (DOS) y la estructura de bandas electrónicas) de la monocapa MgF2 en las fases 1H (hexagonal) y 1T (trigonal). Los cálculos se realizan usando la teoría de la funcional de la densidad (DFT) dentro de la aproximación del gradiente generalizado (GGA) de Perdew-Burke- Ernzerhof (PBE) junto con pseudopotenciales atómicos y una base de ondas planas como està implementado en el paquete Quantum- ESPRESSO. La monocapa se modela usando el esquema de slab o terrazas periódicas. Inicialmente, se optimizan los parámetros de la monocapa MgF2 en las fases 1H y 1T. Seguidamente, se calcula la energía de cohesión y la energía de formación de la monocapa en las dos fases precitadas. Finalmente, se determinan las propiedades electrónicas y magnéticas de la monocapa en las fases 1H y 1T, a través de la densidad de estados y estructura de bandas electrónicas.
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    Estudio DF T + U de las propiedades estructurales y electrónicas de clústeres de cobre dopados con rutenio Cu_(n−1)Ru (n = 3 − 6)
    (Universidad de Cordoba, 2024-01-30) Hoyos Morelo, Rodrigo Miguel; Alcalá Varilla, Luis Arturo; Ortiz Romero, José Daniel
    En este trabajo, se hizo un estudio teórico de las propiedades estructurales y electrónicas de nanoclústeres de cobre (Cu) dopados con rutenio (Ru) (perteneciente al grupo de metales de transición), para ello se utilizo simulaciones computacionales basadas en la Teoría del Funcional de la Densidad (Density Funtional Theory: DFT), la Aproximación de Gradiente Generalizado (GGA), la corrección de Hubbard (U), dispersión de van der Waals (vdW) y Pseudopotenciales. Se eligieron las estructuras más estables de cobre puro previamente investigadas. Luego, se doparon dichas estructuras con un átomo de rutenio en diferentes posiciones. Posteriormente, se analizaron las propiedades estructurales y electrónicas de las estructuras resultantes convergentes, comparándolas con las estructuras de cobre puras. Los resultados indicaron que la introducción de impurezas de rutenio en las estructuras de cobre puro mejora sus propiedades magnéticas. Además, se observó un aumento significativo en las longitudes de enlace de los nanoclústeres de cobre dopados con rutenio en comparación con las estructuras puras, a su ves las energías de enlace entre átomos aumento considerablemente, lo cual indica que los clústeres de cobre dopados con rutenio tiene una mayor estabilidad en términos de enlace. Finalmente, se analizó como cambian las densidades de estados de las estructuras dopadas en comparación con las estructuras de cobre puras.
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    PublicaciónAcceso abierto
    Nuevas aleaciones ternarias 2D basadas en dióxidos de metales de transición
    (Universidad de Córdoba, 2020-06-21) Humánez Tobar, Ángel; Ortega López, Cesar; Murillo García, Jean Fred
    Se estudian las propiedades estructurales, electrónicas y la estabilidad energética de los dióxidos VO2, CrO2, MoO2 y WO2 en la fase estructural 2H en volumen y de las monocapas ternarias basadas en dióxidos de metales de transición MTxV1-xO2 (con MT=Cr, Mo y W; x= 0, 0.25, 0.50, 0.75 y 1) en estructura H, mediante la Teoría del Funcional de la Densidad (Density Functional Theory: DFT) usando pseudopotenciales ultrasuaves y una base de ondas planas como se implementa en el paquete Quantum-ESPRESSO. Para la interacción electrón-electrón se usó la aproximación de Gradiente Generalizado (GGA) de Perdew-Burke-Ernzerhof (PBE). Se determina, que tanto los sistemas volumétricos como las aleaciones bidimensionales son energéticamente estables, siendo los volumétricos más estables que sus monocapas correspondientes, como era de esperarse. A través de la densidad de estados y el diagrama de bandas electrónicas, se establece que: a) la monocapa original o pura (prístina) VO2 es metálica y magnética, mientras que las monocapas originales CrO2, MoO2 y WO2 son semiconductoras y no magnéticas; b) Las aleaciones Mo0.25V0.75O2 y W0.25V0.75O2 son metálicas y magnéticas, mientras que la aleación Cr0.25V0.75O2 es semimetálico (half-metallic) y magnética. Esta magnetización débil, con valores de 0.08µB/átomo, 0.03 µB/átomo, y 0.09 µB/átomo para el Cr0.25V0.75O2, el Mo0.25V0.75O2 y el W0.25V0.75O2 respectivamente, se debe principalmente a la hibridación de los orbitales p-O y d-V (o más preciso, a la interacción de intercambio entre los momentos magnéticos atómicos vecinos para alinearse paralelamente entre sí: ferromagnetismo) en las aleaciones precitadas, respectivamente. Las aleaciones con concentraciones x=0.50 y 0.75 muestran magnetización nula, debido a la compensación de los orbitales arriba (up) y abajo (down) para condiciones ricas en Cr, Mo, W y moderadas en V. El comportamiento metálico de las aleaciones, es causado, principalmente, por los orbitales p del Oxígeno (p-O), y por el orbital d del vanadio, cromo, molibdeno y tungsteno, es decir, d-V, d-Cr, d-Mo y d-W, en cada aleación respectiva.