Electronic correlation and magnetic properties of one-dimensional systems

Abstract

El objetivo principal de esta tesis es el análisis mediante teoría del funcional de la densidad de la relación entre las propiedades magnéticas y la estructura electrónica en sistemas unidimensionales. La realización experimental de este tipo de sistemas y su caracterización suele suponer un gran reto, por lo que un análisis teórico paralelo es imprescindible para prever sus propiedades. En el primer objetivo de nuestro trabajo analizamos las interacciones entre cadenas de óxidos de metales de transición de estequiometria XO2, X=Mn,Fe,Co,Ni, y el sustrato de platino sobre el que se crecen. El estudio previo de las cadenas aisladas permite identificar varios estados de espín en los átomos X, accesibles mediante variaciones en la interacción de Coulomb en el orbital d, lo que da lugar a variaciones en las propiedades magnéticas de canje de Heisenberg y anisotropía magnetocristalina. El apantallamiento de dicha interacción sucede mediante dos mecanismos de hibridación: con los ligandos O(p) y con el sustrato metálico. Un estudio mediante la técnica "constrained random phase approximation" nos permite su caracterización.En segundo lugar, aplicamos la experiencia obtenida en óxidos al estudio de las propiedades magnéticas de cadenas de Cr y Co unidos por el ligando orgánico "QDI" (2,5-diamino-1,4-benzoquinonediimine), lo que permite la interpretación de diversos experimentos de espectroscopia túnel y dicroísmo magnético.