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First-principles theoretical investigation of monoatomic and dimer Mn adsorption on noble metal (111) surfaces
Indexado
WoS WOS:000301336000009
Scopus SCOPUS_ID:84858414707
DOI 10.1103/PHYSREVB.85.115417
Año 2012
Tipo artículo de investigación

Citas Totales

Autores Afiliación Chile

Instituciones Chile

% Participación
Internacional

Autores
Afiliación Extranjera

Instituciones
Extranjeras


Abstract



A theoretical investigation of the adsorption of Mn single atoms and dimers on the (111) surface of Cu, Ag, and Au, within the framework of the density functional theory, is presented. First, the bulk and the clean (111) surface electronic structures are calculated, with results that agree well with previous reports. To understand the adatom-substrate interaction, also the electronic characteristics of the free Mn dimer are determined. Then, the electronic structure of the Mn adatom, chemisorbed on four different surface geometries, is analyzed for the three noble metals. It is found that the most stable geometry, in all three cases, Cu, Ag, and Au, occurs when the Mn atom is chemisorbed on threefold coordinated sites. For the dimer, the lowest-energy configuration corresponds to the molecule lying parallel to the surface. In the three noble metals, the geometry corresponds to both atoms chemisorbed in threefold coordinated sites, but with different local symmetry. It is also found that the magnetic configuration with the lowest energy corresponds to the antiferromagnetic arrangement of Mn atoms, with individual magnetic moments close to 5 mu(B). The ferromagnetic and antiferromagnetic solutions, in the case of a Ag substrate, are close in energy. It is also found that in this case the Mn-2 molecule is chemisorbed with very similar energy on various geometries. To study the dynamical motion of the dimer components, we calculated the potential energy barriers for the Mn motion in the various surfaces. In contrast to Cu and Au, this leads to the conclusion that on Ag the Mn dimer moves relatively freely.

Revista



Revista ISSN
Physical Review B 1098-0121

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Disciplinas de Investigación



WOS
Physics, Condensed Matter
Scopus
Electronic, Optical And Magnetic Materials
Condensed Matter Physics
SciELO
Sin Disciplinas

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Publicaciones WoS (Ediciones: ISSHP, ISTP, AHCI, SSCI, SCI), Scopus, SciELO Chile.

Colaboración Institucional



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Autores - Afiliación



Ord. Autor Género Institución - País
1 MUNOZ-SAEZ, FRANCISCO JAVIER Hombre Universidad de Chile - Chile
Centro para el Desarrollo de la Nanociencia y la Nanotecnologia - Chile
2 Romero, Aldo H. Hombre CINVESTAV - México
Centro de Investigación y de Estudios Avanzados - México
Centro de Investigación y de Estudios Avanzados del Instituto Politécnico Nacional - México
3 Mejia-Lopez, Jose Hombre Centro para el Desarrollo de la Nanociencia y la Nanotecnologia - Chile
Pontificia Universidad Católica de Chile - Chile
4 MORAN-LOPEZ, JOSE LUIS Hombre Univ Nacl Autonoma Mexico - México
Universidad Nacional Autónoma de México - México

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Origen de Citas Identificadas



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Citas Identificadas: 14.29 %
Citas No-identificadas: 85.71000000000001 %

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Citas Identificadas: 14.29 %
Citas No-identificadas: 85.71000000000001 %

Financiamiento



Fuente
FONDECYT
Financiamiento Basal para Centros Científicos y Tecnológicos de Excelencia
CONACYT (Mexico)
Fondo de Innovacion para la Competitividad-MINECON

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Agradecimientos



Agradecimiento
The authors thanks the support from FONDECYT through Grants No. 1100365 (J.M.-L.) and No. 11110510 (F. M.), from Grant ICM P10-061-F by Fondo de Innovacion para la Competitividad-MINECON, from Financiamiento Basal para Centros Cientificos y Tecnologicos de Excelencia, under Project No. FB 0807, and from CONACYT (Mexico) through Grants No. 61417 and No. J-152153-F. The use of computer resources from the Centro Nacional de Supercomputo (CNS) of the Instituto Potosino de Investigacion Cientifica y Tecnologica (IPICYT), SLP, Mexico and the TACC Supercomputer center in Texas are also acknowledged.

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