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FIS2012-30996

Financiado
TRANSICIONES DE FASE ESTRUCTURALES EN SOLIDOS AISLANTES DESDE PRIMEROS PRINCIPIO...
TRANSICIONES DE FASE ESTRUCTURALES EN SOLIDOS AISLANTES DESDE PRIMEROS PRINCIPIOS: ORIGEN MICROSCOPICO Y CAMBIOS INDUCIDOS EN LAS PROPIEDADES MAGNETICAS, ELECTRICAS Y OPTICAS EN ESTE PROYECTO SE ESTUDIARAN LAS TRANSICIONES DE FASE ESTRUCTURALES EN MATERIALES AISLANTES (ESPECIALMENTE OXIDOS Y FLUORUROS) CON UN DOBLE OBJETIVO GENERAL: 1) COMPRENDER EL ORIGEN MICROSCOPICO DE LAS INESTABILIDADES QUE LAS OR... EN ESTE PROYECTO SE ESTUDIARAN LAS TRANSICIONES DE FASE ESTRUCTURALES EN MATERIALES AISLANTES (ESPECIALMENTE OXIDOS Y FLUORUROS) CON UN DOBLE OBJETIVO GENERAL: 1) COMPRENDER EL ORIGEN MICROSCOPICO DE LAS INESTABILIDADES QUE LAS ORIGINAN, Y 2) ESTUDIAR LOS CAMBIOS QUE PRODUCEN EN LAS PROPIEDADES FISICAS (ELECTRICAS, MAGNETICAS Y OPTICAS). ESTAS INESTABILIDADES ESTRUCTURALES APARECEN DEBIDO A SUTILES TRANSFORMACIONES EN LA ESTRUCTURA ELECTRONICA (ENLACE) QUE PROVOCAN, AL MISMO TIEMPO, UN CAMBIO EN LA GEOMETRIA DEL SISTEMA Y ALTERAN SUS PROPIEDADES. ELLO REFLEJA TANTO EL INTERES COMO LA DIFICULTAD DE LA TAREA PROPUESTA, SOBRE LA QUE EL GRUPO SOLICITANTE YA HA HECHO CONTRIBUCIONES SIGNIFICATIVAS. SE ESTUDIARAN LAS TRANSICIONES DE FASE MEDIANTE CALCULOS DE PRIMEROS PRINCIPIOS. DADO QUE EN LOS MATERIALES AISLANTES LA DENSIDAD ELECTRONICA TIENE UN CARACTER MUY LOCALIZADO, LA PRINCIPAL NOVEDAD DE ESTE ESTUDIO RESPECTO A TRABAJOS ANTERIORES CONSISTE EN ABORDAR UNA PERSPECTIVA LOCAL DE LAS TRANSICIONES DE FASE, CONSIDERANDO EN UN PRIMER PASO LA INESTABILIDAD DE UNA UNIDAD O COMPLEJO DENTRO DEL SOLIDO Y EN UN SEGUNDO PASO LA INTERACCION ENTRE LOS DIVERSOS COMPLEJOS QUE CONSTITUYEN EL SOLIDO CRISTALINO. ESTA HIPOTESIS DE PARTIDA SE FUNDAMENTA EN EL HECHO DE QUE LA FENOMENOLOGIA DE LOS SISTEMAS LOCALIZADOS TIENE MUCHOS PUNTOS EN COMUN CON LA DE LAS TRANSICIONES DE FASE EN SOLIDOS AISLANTES. SE TRATA DE ENTENDER LOS FACTORES QUE DETERMINAN LA ESTABILIDAD DE LAS DIFERENTES FASES EN SISTEMAS CON DISTORSIONES QUE ROMPEN LA SIMETRIA. PARA ELLO SE LLEVARAN A CABO PRECISOS CALCULOS DE PRIMEROS PRINCIPIOS (INCLUYENDO EL DESARROLLO DE NUEVOS FUNCIONALES DFT), SE ESTUDIARA LA DINAMICA DE LAS TRANSICIONES Y SE DESARROLLARAN MODELOS DE ACOPLAMIENTO VIBRONICO. ENTRE LOS PROBLEMAS QUE SE TRATARA DE RESOLVER CABE DESTACAR LOS SIGUIENTES: 1) EXPLICAR LAS DIFERENTES ESTRUCTURAS DE LOS FERROELECTRICOS BATIO3 Y PBTIO3 MEDIANTE MODELOS VIBRONICOS. 2) EXPLICAR LAS PROPIEDADES QUE HACEN QUE OXO-PEROVSKITAS Y FLUORO-PEROVSKITAS SE ESTABILICEN, A TRAVES DE LAS ROTACIONES DE OCTAEDROS, EN DIFERENTES FASES. 3) ENTENDER EL ORIGEN DE LAS DIFERENCIAS DE ESTRUCTURA ENTRE MANGANITAS CON EFECTO JAHN-TELLER COOPERATIVO, POR EJEMPLO ENTRE LAS PEROVSKITA ANTIFERRODISTOSIVA LAMNO3 Y LA ESPINELA LI2MN2O4 DONDE EL SISTEMA SE ALARGA EN UNO DE SUS EJES. 4) ENTENDER LA RELACION ENTRE LAS INESTABILIDADES JAHN-TELLER Y LAS TRANSICIONES METAL-AISLANTE EN SISTEMAS COMO VO2, V2O3 O LAMNO3. 5) ENTENDER LAS INUSUALES PROPIEDADES DE LOS POLARONES EN LI2O2, LO QUE ES FUNDAMENTAL PARA COMPRENDER LA REACCION EN EL CATODO DE UNA BATERIA DE AIRE-LITIO, TECNOLOGIA QUE PRETENDE COMPETIR CON LAS BATERIA LI-ION EN EL FUTURO. 6) ENTENDER EL ORIGEN DE LAS PROPIEDADES CATALITICAS DE LAS SUPERFICIES DE PEROVSKITAS QUE CONTIENEN METALES DE TRANSICION CON CONFIGURACION ELECTRONICA EG1 (COMO LAMNO3), COMPARABLES O SUPERIORES A LAS DEL PLATINO. 7) ESTABLECER LA RELACION ENTRE EL EFECTO JAHN-TELLER DINAMICO Y LA DECOHERENCIA EN EL CENTRO NV- EN DIAMANTE, ACTUALMENTE UN HOT TOPIC POR LA POSIBILIDAD DE CONSTRUIR Q-BITS A TEMPERATURA AMBIENTE QUE PUEDAN SER MANIPULADOS OPTICAMENTE. 8) BUSCAR NUEVOS SISTEMAS DE METALES DE TRANSICION CON ANISOTROPIA MAGNETICA GIGANTE Y POTENCIALES APLICACIONES EN MEMORIAS, TANTO EN FORMA DE IMPUREZA (YGAO3:NI2+,CU3+) COMO EN SOLIDOS METALO-ORGANICOS ([NI(TSEP)X]CLO4, NI(IPRTACN)X2,…).EL PROYECTO SE BENEFICIARA DE LA COLABORACION CON 2 GRUPOS NACIONALES Y 5 EXTRANJEROS DE PRIMER NI ver más
01/01/2012
UNICAN
49K€
Perfil tecnológico estimado

Línea de financiación: concedida

El organismo AGENCIA ESTATAL DE INVESTIGACIÓN notifico la concesión del proyecto el día 2012-01-01
Presupuesto El presupuesto total del proyecto asciende a 49K€
Líder del proyecto
UNIVERSIDAD DE CANTABRIA No se ha especificado una descripción o un objeto social para esta compañía.
Total investigadores 469