ESTABILIDAD DEL ESTADO FUNDAMENTAL ANTIFERROMAGNETICO EN NANOTUBOS DE CARBONO ESTIRADOS

CARLOS RUIZ; S. TINTE; S. D. DALOSTO

Rosario

Congreso; V Reunion Nacional Solidos (Solidos 2013); 2013

Universidad Nacional de Rosario

Recientemente se ha reportado que el estado fundamental en nanotubosde carbono (CNT) con extremos abiertos y terminados con átomos dehidrógenos, es antiferromagnético (AFM). La densidad de espín AFMconsiste en espines alfa en un extremo y espines beta en el extremoopuesto. La diferencia de energía (∆E = E_FM - E_AFM) con el estadode mayor multiplicidad ferromagnético (FM) decrece monótonamente conla longitud del CNT, y además ms puede cambiar de 1 a 3 dependiendode la longitud y del diámetro de CNT. El estado ferromagnéticoconsiste en densidad de espín alfa en ambos extremos. Es interesanteque para longitudes superiores a 2.8 nm, ∆E es menor que 1 kB T (T= 298 K). Motivado por estos resultados, en este trabajo exploramoscomputacionalmente la posibilidad de cambiar el estado fundamental AFMde segmentos cortos de CNT(7,0,L) ziggag, donde el 7 corresponde a undiámetro de 0.55 nm y con longitud L = 0.93, 1.56, 2.20, 2.85 y 3.38 nma un estado FM con deformaciones de estiramiento longitudinal. Para esteCNT el ms es para todas las longitudes estudiadas igual a 2. Encontramosque el estado AFM se conserva aun para estiramientos tan grandes comodel 20 %, pero la ∆E ha disminuido a 0.02 kB T indicando que el estadoFM en CNT estirados podría observarse a partir de temperaturas del ordende 10 K. Estos resultados son importantes en teoría básica de magnetismomolecular y podría tener aplicaciones en espintrónica.