Acoplamiento espín fonón en la antiperovskita Mn3NiN

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dc.contributor.advisorGarcía Castro, Andrés Camilo
dc.contributor.advisorIbarra Hernández, Wilfredo
dc.contributor.authorFlórez Gómez, Leonardo
dc.contributor.evaluatorParedes Gutiérrez, Harold
dc.contributor.evaluatorGutiérrez Niño, Willian
dc.date.accessioned2022-06-08T11:14:30Z
dc.date.available2022-06-08T11:14:30Z
dc.date.created2021
dc.date.issued2021
dc.description.abstractLa familia de antiperovskitas de nitruros base manganeso está compuesta por materiales magnéticos que presentan antiferro- magnetismo no colineal en presencia de frustración magnética. Dentro de esta familia se encuentra el compuesto Mn3NiN el cual fue el objeto de estudio en esta investigación. Diferentes reportes han confirmado la existencia de un fuerte acoplamiento entre la estructura magnética y la estructura cristalina en dicho compuesto. Específicamente, este acoplamiento ha sido confirmado experimentalmente por medio de estudios sobre piezomagne- tismo(Boldrin et al., 2018a) y expansión térmica negativa(Wu et al., 2013). Por otra parte, los estudios teóricos enfocados en antiperovskitas siguen siendo muy escasos y debido a esto aún no hay un entendimiento completo del acoplamiento magnetoestructural. Por esta razón, en la presente investigación se estudió teóricamente el acoplamiento espín-fonón en la antiperovskita Mn3NiN mediante cálculos de primeros principios basados en DFT. Se calcularon y analizaron las frecuencias de los fonones, los vectores propios y las curvas de dispersión de fonones para cada uno de los ordenamientos magnéticos de Mn3NiN. En el análisis de resultados se estudió la relación entre el comportamiento de los fonones del material y los ordenamientos magnéticos que este presenta, teniendo en cuenta los efectos de correlación. De manera específica, se estudió el comportamiento de los modos de fonón involucrados en el acoplamiento espín-fonón. Se realizó un estudio de la influencia de los efectos de correlación sobre los fonones y el acoplamiento espín-fonón calculado teóricamente. Por último, se estudiaron los efectos del volumen del sistema sobre la frecuencia de los fonones y se indagó en la importancia del manganeso para el acoplamiento espín-fonón observado en Mn3NiN.
dc.description.abstractenglishThe manganese-based nitrides antiperovskite family is formed by magnetic materials that exhibit non- collinear antiferromagnetism in the presence of magnetic frustration. Within this family, the compound Mn3NiN was the object of study in this research. Different reports have confirmed the existence of strong coupling between the magnetic and the crystalline structures in this compound. Particularly, this coupling has been confirmed experimentally through piezomagnetism(Boldrin et al., 2018a) and negative thermal expansion(Wu et al., 2013) studies. However, theoretical studies on antiperovskites remain very scarce and therefore, it is still missing a complete understanding of this magnetostructural coupling. Thus, we theoretically studied the spin-phonon coupling in Mn3NiN through first- principle DFT calculations. We computed and analyzed the phonon frequencies, eigenvectors, and phonon-dispersion curves for each magnetic orderings of Mn3NiN. In the analysis we studied the relation between the behavior of the phonons and the magnetic orderings of the material, taking into consideration the correlation effects. Concretely, we studied the behavior of the phonon modes involved in the spin-phonon coupling. We developed a study of the influence of the correlation effects on the phonons and the spin-phonon coupling. Also, we studied the effects of volume on the phonon frequencies and we investigated the importance of manganese atoms for the spin-phonon coupling observed in Mn3NiN.
dc.description.degreelevelPregrado
dc.description.degreenameFísico
dc.format.mimetypeapplication/pdf
dc.identifier.instnameUniversidad Industrial de Santander
dc.identifier.reponameUniversidad Industrial de Santander
dc.identifier.repourlhttps://noesis.uis.edu.co
dc.identifier.urihttps://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/11007
dc.language.isospa
dc.publisherUniversidad Industrial de Santander
dc.publisher.facultyFacultad de Ciencias
dc.publisher.programFísica
dc.publisher.schoolEscuela de Física
dc.rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.accessrightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.coarhttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2
dc.rights.creativecommonsAtribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)
dc.rights.licenseAttribution-NonCommercial 4.0 International (CC BY-NC 4.0)
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
dc.subjectAntiperovskita
dc.subjectFonón
dc.subjectCorrelación
dc.subjectOrdenamiento magnético
dc.subjectMagnetismo frustrado
dc.subject.keywordAntiperovskite
dc.subject.keywordPhonon
dc.subject.keywordCorrelation
dc.subject.keywordMagnetic Ordering
dc.subject.keywordFrustrated Magnetism
dc.titleAcoplamiento espín fonón en la antiperovskita Mn3NiN
dc.title.englishSpin-phonon coupling in the antiperovskite Mn3NiN
dc.type.coarhttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f
dc.type.hasversionhttp://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcce
dc.type.localTesis/Trabajo de grado - Monografía - Pregrado
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