Propiedades estructurales, electrónicas y magnéticas de la ferrita de Zn

Abstract

A fin de entender en profundidad las propiedades estructurales, electrónicas y magnéticas y el orden magnético del estado fundamental de ZFO prístina (normal y sin defectos) y con defectos (vacancias de oxígeno e inversión catiónica), en este trabajo de Tesis se presenta un estudio mediante cálculos ab initio, con un fuerte apoyo experimental de este sistema. Los cálculos se realizaron mediante el método Full Potential Augmented Plane Waves (ondas planas aumentadas y linearizadas a potencial completo, FP-LAPW por sus siglas en inglés), el cual es uno de los métodos más confiables y precisos para la determinación de la estructura electrónica de sólidos. Estos cálculos se realizaron empleando la aproximaciones de gradiente generalizado (GGA) y GGA+U para describir el potencial de correlación e intercambio. Aquí se discute con detalle la validez de ambas aproximaciones y la dependencia de los resultados con el valor del parámetro externo (arbitrario) U y como seleccionar el valor físicamente adecuado del mismo. En todos los casos se consideraron configuraciones de espín ferromagnética y diferentes configuraciones ferrimagnéticas y antiferromagnéticas, y se calcularon las energías totales, las estructuras de bandas, y los parámetros hiperfinos (corrimiento isomérico, desdoblamiento cuadrupolar y campo hiperfino) en los sitios Fe. Los resultados obtenidos se compararon con resultados experimentales propios y otros reportados en la bibliografía.