Теоретическое исследование атомной структуры и квантовых свойств металлических наноконтактов и нанопроводов (1104955), страница 4
Текст из файла (страница 4)
8. Зависимость величины спинового магнитного момента (µ S) (а) иорбитального магнитного момента (µ L) (б) от среднего межатомногорасстояния в равномерно смешанном проводе Au0.5Co0.5 для двух направленийоси намагничения (II) и (┴) относительно оси нанопровода.В Заключении сформулированы основные результаты и выводы работы:1. Теоретически исследованы структурные и электронные свойствананоконтактов Pd между двумя (001) поверхностями палладиевых182.3.4.5.6.7.8.электродов. Зафиксировано возникновение магнитных свойств упалладиевых наноконтактов и нанопроводов, обусловленное sdэлектронной гибридизацией.
Получена зависимость величины магнитногомомента от расстояния между электродами и от геометрии наноконтакта.Установлено, что при сжатии электродов Pd наноконтакт переходит излинейной конфигурации в конфигурацию «зиг-заг» с потерей магнитныхсвойств.Изучено взаимодействие примесного атомарного и молекулярноговодорода с палладиевыми наноконтактами. Установлено, что адсорбцияатомов и молекул водорода в цепь наноконтакта приводит к увеличениюудельной энергии связи между атомами палладия, и как следствие - кповышению его устойчивости к деформациям «растяжения-сжатия».Обнаружена диссоциация молекулы водорода на цепи наноконтактапалладия, обусловленная сильным взаимодействием s- и d- орбиталейпалладия и s- орбиталей атомов водорода.Показано, что встраивание атомов и молекул водорода в цепь контактаприводит к его стабилизации на больших межатомных расстояниях,близких к моменту разрыва наноконтакта в вакууме. Объяснено явлениестабилизации наноконтактов в водородной атмосфере, обнаруженное вряде экспериментальных работ.Показано, что наличие примесных атомов и молекул водорода впалладиевых наноконтактах приводит к потере их магнитных свойств.Изучено смешение атомов благородных и переходных металлов с атомамиферромагнитных элементов в нанопроводах и наноконтактах.Установлено, что смешение приводит к образованию прочныходномерных наноструктур, обладающих магнитными свойствами.Впервые обнаружено изменение магнитного упорядочения в смешанныхPd-Fe нанопроводах под действием деформаций.
Показано, что прирастяжении Pd-Fe провод переходит из ферромагнитного вантиферромагнитное состояние.Проведено исследование свойств атомной и электронной структурыравномерно и неравномерно смешанных Au-Co нанопроводов.Обнаружено образование димеров Со2 в проводе, приводящее к раннемуразрыву провода между атомами золота при его растяжении. Впервыеустановлено, что растянутые Au-Co нанопровода формируются только приусловии равномерного чередования в них атомов золота и кобальта.199. Показано, что смешение Au и Co в нанопроводах приводит к появлению вних «гигантской магнитной анизотропии» со значениями энергиимагнитной анизотропии ~140мэВ, сопоставимой с экспериментальноустановленными значениями для слоистых структур и тонких пленок.СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ1.Smelova (Tsysar) K.M., Bazhanov D.I., Stepanyuk V.S., Hergert W., SaletskyA.M., Bruno P.
Interplay between magnetism and structure in atomic-size Pdcontacts: Ab initio studies, Physical Review B 77 033408 (2008), pp.1-4.2.Цысарь К.М., Бажанов Д.И., Салецкий А.М., Степанюк В.С., Хергерт В.Влияние примесных атомов и молекул водорода на атомную структурупалладиевых наноконтактов, Физика твердого тела 52 3 (2010) c.593-599.3.Смелова Е.М., Цысарь К.М., Бажанов Д.И., Салецкий А.М. Теоретическоеисследование методом первопринципной молекулярной динамики свойстватомной и электронной структуры смешанных проводов Au и Со, Письмав Журнал Экспериментальной и Теоретической Физики 93 3 (2011) c.144147.4.Смелова (Цысарь) К.М., Бажанов Д.И., Степанюк В.С., Салецкий А.М.,ХергертВ.,Исследованиемагнитныхсвойствпалладиевыхнаноконтактов методом первопринципной молекулярной динамики, VIнациональнаяконференцияпоприменениюРентгеновского,Синхротронного излучений, Нейтронов и Электронов для исследованияматериалов «РСНЭ-2007», тезисы докладов, (2007),c.
456.5.Смелова (Цысарь) К.М., Изучение свойств палладиевых наноконтактов,Международная конференция студентов, аспирантов и молодых ученых пофундаментальным наукам «Ломоносов-2008» Секция « Круглый стол"Россия – Германия: молодежный взгляд"» сборник тезисов, (2008),с. 7-9.6. Smelova (Tsysar) K.M., Bazhanov D.I., Stepanyuk V.S., Hergert W., SaletskyA.M., Bruno P., The influence of the hydrogen impurities on the magneticproperties and atomic structure of palladium nanocontacts, Moscowinternational symposium of magnetism "MISM-2008", Book of abstracts,(2008), с. 347-348.7.Смелова (Цысарь) К.М., Исследование магнитных свойств палладиевыхнаноконтактов методом первопринципной молекулярной динамики,Международная конференция студентов, аспирантов и молодых ученых по20фундаментальным наукам «Ломоносов-2007» Секция «Физика» сборниктезисов. Физический факультет МГУ, (2007), с.
266-268.8.Смелова (Цысарь) К.М. (Цысарь), Теоретическое исследование взаимосвязимежду магнитными свойствами и атомной структурой в Pdнаноконтактах, Международная конференция студентов, аспирантов имолодых ученых по фундаментальным наукам «Ломоносов-2008» Секция«Физика» сборник тезисов. Физический факультет МГУ, (2008),с. 335-337.9.Смелова Е.М., Цысарь К.М, Исследование свойств атомной и электроннойструктурызолотыхнанопроводовметодомпервопринципоймолекулярной динамики. Международная конференция студентов,аспирантов и молодых ученых по фундаментальным наукам «Ломоносов2009» Секция «Физика» сборник тезисов. Физический факультет МГУ,(2009), с.
288-289.10. Цысарь К. М., Бажанов Д.И., Салецкий А.М., Степанюк В.С, Влияниеводорода на атомную структуру и электронные свойства нанопроводов инаноконтактов палладия. VII национальная конференция «Рентгеновское,Синхротронное излучения, Нейтроны и Электроны для исследованиянаносистем и материалов Нано-Био-Инфо-Когнитивные технологииРСНЭ-НБИК-2009», (2009), с. 420.11. Смелова Е.М., Цысарь К.М., Бажанов Д.И., Салецкий А.М., Исследованиесвойств атомной и электронной структуры золотых наноконтактов изпервых принципов.
VII национальная конференция «Рентгеновское,Синхротронное излучения, Нейтроны и Электроны для исследованиянаносистем и материалов Нано-Био-Инфо-Когнитивные технологииРСНЭ-НБИК-2009», (2009), с. 521.12. Смелова Е.М., Цысарь К.М. Влияние примесей кобальта (Co) на атомнуюструктуру и квантовые свойства золотых нанопроводов, Международнаяконференция студентов, аспирантов и молодых ученых пофундаментальным наукам «Ломоносов-2010» Секция «Физика» сборниктезисов. Том 2.
Физический факультет МГУ, (2010), с. 262-263.13. Tsysar K.M., Bazhanov D.I., Stepanyuk V.S., Hergert W., Saletsky A.M.,Iinfluence of hydrogen impurities on atomic STRUCTURE and MAGNETICPROPERTIES of palladium nanowires, IV Euro-Asian Symposium “Trends inMAGnetism Nanospintronics “EASTMAG-2010”, (2010), с. 45.14.
Tsysar K.M., Saletsky A.M., Stepanyuk V., Hergert W., Bazhanov D.I, TheInfluence of Hydrogen Impurities on atomic structure and magnetic properties21of palladium nanocontacts, Proceedings of the European Conference on SurfaceScience (ECOSS 27), Groningen, Netherlands, (2010), p. 243.ЦИТИРУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА1 Matsuda T., Kizuka T., Palladium wires of single atom width as mechanicallycontrolled switching devices, Jpn.
J. Appl. Phys., 45, 1337 (2006).2 Kiguchi M., Murakoshi K., Fabrication of stable Pd nanowire assisted byhydrogen in solution, Appl. Phys. Lett., 88, 253112 (2006).3 Csonka Sz., Halbritter A., Mihaly G., Conductance of Pd-H nanojunctions, Phys.Rev. Lett, 93, 016802, (2004).4 Chopra H. D., Hua S. Z., Ballistic magnetoresistance over 3000% in Ninanocontacts at room temperature, Phys. Rev. B, 66, 020403(R) (2002).5 Bettini J., Sato F., Coura P.Z., Danatas S.O., Galvao D.S., Ugarte D.,Experimental realization of suspended atomic chains composed of different atomicspecies, Nature Nanotecnology, 1, 182 (2006).6 Egle St. , Bacca C., Pernau H.- F., Huefner M., Hinzke D., Nowak U., Scheer E.,Magnetoresistance of atomic - size contacts realized with mechanically controllablebreak junctions, Phys.
Rev. B, 81, 134402 (2010).7 Miura Y., Mazzarello R., Dal Corso A., Smogunov A., Tosatti E., Monatomic Auwire with a magnetic Ni impurity: Electronic structure and ballistic conductancePhys. Rev. B, 78, 205412 (2008).8. Kresse G., Furthmüller J., Efficient iterative schemes for ab initio total-energycalculations using a plane-wave basis set, Phys. Rev.
B, 54, 11169 (1996).9. Wang X., Chen C., Liu H., Ma J., Preparation and characterization ofPAA/PVDF membrane - immobilized Pd/Fe nanoparticles for dechlorination oftrichloroacetic acid, Water Research, 42 (18), 4656 (2008).10. Heitsch A. T., Lee D. C. and Korgel B. A., Antiferromagnetic Single DomainL12FePt3 Nanocrystals, J. Phys. Chem. C 114 (6), 2512–2518 (2010); M. E.Gruner, Antiferromagnetism and segregation in cuboctahedral FePt nanoparticles,J. Phys. D: Appl.
Phys. 41, 134015 (2008).22.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
