structural, magnetic and hyperfine properties of the ferrite MgFe2O4: an ab-initio calculations

resentamos un estudio de primeros principios de las propiedades estructurales, electrónicas, magnéticas e hiperfinas de la ferrita de magnesio, MgFe2O4 (estructura espinela). El estudio fue realizado en el marco de la Teoría de la Funcional Densidad (DFT) mediante el método Full-Potential Linearized Augmented Plane Waves (FPLAPW), empleando la aproximación del Gradiente Generalizado (GGA) y la aproximación GGA+U para el término de potencial e intercambio. Para discutir el ordenamiento magnético y la estructura de mínima energía del sistema se consideraron diferentes distribuciones de los iones Mg y Fe en los dos sitios catiónicos de la estructura espinela, así como distintas configuraciones de espín. Los cálculos muestran que la estructura de equilibrio corresponde a una configuración invertida y antiferromagnética, en la cual los momentos magnéticos de los átomos de Fe en los sitios A están ordenados ferromagnéticamente entre sí y antiferromagnéticamente con respecto a los Fe de la subred de sitios B. Los cálculos GGA subestiman el band-gap de energía del sistema, mientras que los cálculos GGA+U predicen un band-gap de 2.3 eV, en acuerdo con el valor reportado. Los resultados para las propiedades hiperfinas en los sitios Fe (corrimiento isomérico, desdoblamiento cuadrupolar y campo hiperfino) están en excelente acuerdo con los obtenidos mediante espectroscopia Mössbauer reportados en la literatura, lo que sustenta la estructura de equilibrio predicha por FPLAPW.We present here a first principles study of the structural, electronic, magnetic, and hyperfine properties of magnesium ferrite, MgFe2O4 (spinel structure). The study was carried out within the framework of Functional Density Theory (DFT) using the full potential linearized augmented plane waves method (FPLAPW) using both the Generalized Gradient (GGA) and the GGA+U approximations for the exchange and correlation potential. To discuss the magnetic ordering and the lowest energy structure of the system we consider different distributions of Mg and Fe ions in both cationic sites of the spinel structure, as well as different spin configurations. Our calculations predict that the equilibrium structure corresponds to an inverted antiferromagnetic configuration, in which the magnetic moments of the Fe atoms located at sites A are ferromagnetically ordered among themselves and antiferromagnetically with respect to the Fe located at the sublattice of sites B. Our GGA calculations underestimate the energy band-gap of the system, while GGA+U predict a band-gap of 2.3 eV, in excellent agreement with the reported values. The results for the hyperfine properties at the Fe sites (isomer shift, quadrupole splitting and hyperfine field) are in excellent agreement with the Mössbauer spectroscopy results reported in the literature, giving support to the equilibrium structure predicted by FP-LAPW.Fil: Medina Chanduvi, Hugo Harold. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Física La Plata. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Física La Plata; ArgentinaFil: Gil Rebaza, Arles Víctor. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Física La Plata. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Física La Plata; Argentina. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Departamento de Física; ArgentinaFil: Errico, Leonardo Antonio. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Física La Plata. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Física La Plata; Argentina. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Departamento de Física; Argentina. Universidad Nacional del Noroeste de la Provincia de Buenos Aires; Argentin

Electronic Structures and Optical Properties for Nano Particles: Experimental and Theoretical Calculations

The use of copper nanoparticles (Cu NPs) and copper oxide nanoparticles (Cu2O NPs) has increased dramaticallyboth in the medical and industrial fields. In the present study, we have used various techniques like, dynamic light scattering(DLS) for particle size, zeta potential determination, X-ray diffraction (XRD), transmission electron microscope (TEM) andscanning electron microscope (SEM) for development and characterization of Cu and Cu2O NPs. We have also performed theab-initio calculations based on the density functional theory (DFT) where the theoretical results are in well accordance with theexperimental reports. The Hubbard correction is included over the generalized gradient approximation (GGA) for a betterdescription of Cu and Cu2O NPs. The plot of densities of states (DOS) and energy band structures of Cu and Cu2Onanocrystals predicts the metallic and semiconducting nature of Cu and Cu2O, respectively. The energy bands and DOS showsstrong hybridization of Cu-O and predicts the metallic nature of Cu and semiconducting nature of Cu2O. The optical absorptionresults show that both the Cu2O and Cu samples are absorbing strongly at the minimum energy. The band structure of Cu Nanocrystals reveals a metallic nature where the valence band crosses the Fermi energy level at W point. However, an indirectenergy band gap can be seen above the EF.Fil: Aly, Abeer E.. El Salam Higher Institution For Engineering And Tech; EgiptoFil: Fahmy, Heba M.. Faculty Of Science, Cairo University; EgiptoFil: Medina Chanduvi, Hugo Harold. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Física La Plata. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Física La Plata; ArgentinaFil: Gil Rebaza, Arles Víctor. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Física La Plata. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Física La Plata; ArgentinaFil: Errico, Leonardo Antonio. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Física La Plata. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Física La Plata; Argentina. Universidad Nacional del Noroeste de la Provincia de Buenos Aires; ArgentinaFil: Thapa, B.. Kuseong College; Indi

Optimization of Inverted All-Inorganic CsPbI3 and CsPbI2Br Perovskite Solar Cells by SCAPS-1D Simulation

Perovskite solar cells (PSCs) have substantially increased their power conversion efficiency(PCE) to more than 25% in recent years. However, the instability of these devices is still astrong obstacle for their commercial applications. Recently, all-inorganic PSCs based on CsPbI3 andCsPbI2Br as the perovskite layer have shown enhanced long-term stability, which makes them potentialcandidates for commercialization. Currently, all-inorganic PSCs with inverted p-i-n configurationhave not yet reached the high efficiency achieved in the normal n-i-p structure. However, theinverted p-i-n architecture has recently drawn attention of researchers because it is more suitable toprepare tandem solar cells. In this work, a theoretical study of inverted p-i-n all-inorganic PSCsbased on CsPbI3 and CsPbI2Br as the perovskite layer was carried out using SCAPS-1D software.The performance of different architectures of PSC was examined and compared by means of numericalsimulations using various inorganic materials as the hole transport layer (HTL) and theelectron transport layer (ETL). The results reveal that CuI and ZnO are the most suitable as HTLand ETL, respectively. In addition, the performance of the devices was significantly improved byoptimizing the hole mobility in CuI as well as the thickness, doping density, and defect density inthe absorber layer. Maximum efficiencies of 26.5% and 20.6% were obtained under optimized conditionsfor the inverted all-inorganic CsPbI3- and CsPbI2Br-based PSCs, respectively. These resultsindicate that further improvements in the performance of such devices are still possible.Fil: Pinzón Rueda, Carlos Alberto. Universidad Nacional de Quilmes; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto Multidisciplinario de Biología Celular. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comisión de Investigaciones Científicas. Instituto Multidisciplinario de Biología Celular. Universidad Nacional de La Plata. Instituto Multidisciplinario de Biología Celular; ArgentinaFil: Martínez Clemente, Nahuel Facundo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tandil. Centro de Investigaciones en Física e Ingeniería del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Sede Olavarría del Centro de Investigaciones en Física e Ingeniería del Centro de la Provincia de Buenos Aire. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Centro de Investigaciones en Física e Ingeniería del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Sede Olavarría del Centro de Investigaciones en Física e Ingeniería del Centro de la Provincia de Buenos Aires; Argentina. Universidad Nacional de Quilmes; ArgentinaFil: Casas, Guillermo. Universidad Nacional de Quilmes; ArgentinaFil: Alvira, Fernando Carlos. Universidad Nacional de Quilmes; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Denon, Nicole Alexandra. Universidad Nacional Arturo Jauretche; ArgentinaFil: Brusasco, Carlos Gaston. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Física La Plata. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Física La Plata; ArgentinaFil: Medina Chanduvi, Hugo Harold. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Física La Plata. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Física La Plata; ArgentinaFil: Gil Rebaza, Arles Víctor. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Física La Plata. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Física La Plata; ArgentinaFil: Cappelletti, Marcelo Angel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Investigaciones en Electrónica, Control y Procesamiento de Señales. Universidad Nacional de La Plata. Instituto de Investigaciones en Electrónica, Control y Procesamiento de Señales; Argentin

Structural and Mössbauer study of (Sb0.70Te0.30)100-x Snx alloys with x = 0, 2.5, 5.0 and 7.5

(Sb 0.70 Te 0.30 ) 100-x Sn x alloys (with x = 0, 2.5, 5.0 and 7.5 at. %)have been synthesized and characterized in order to determine the crystalline structure and properties of materials obtained upon solidification and to extract information about the location of the Sn atom in the Sb-Te matrix. Powder X-ray diffraction (XRD)has been used to determine the crystalline structure, whereas Mössbauer spectroscopy has been utilized to determine the localization and the local structure of the Sn atom in the Sb-Te matrix through the hyperfine interactions of the 119 Sn probe with its environment. We found that Sb 70 Te 30 crystallizes in a trigonal structure belonging to P-3m1 space group, while the doping with Sn leads to structural distortions of the unit cell that can be described, for all the Sn concentrations, with the C2/m space group. The hyperfine parameters indicate that tin behaves as Sn(II)and has a slightly distorted environment. Finally, in order to extract all the information that the experimental results contain and to determine the preferential site occupied by the Sn impurities in the Sb-Te matrix, we have performed ab-initio calculations within the framework of the Density Functional Theory. The theoretical results enable us to determine the structural and electronic ground state of (Sb 0.70 Te 0.30 ) 100-x Sn x compounds and to confirm that Sn atoms substitute Sb atoms in the Sb-Te host.Fil: Rocca, Javier Alejandro. Universidad de Buenos Aires; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Tecnologías y Ciencias de la Ingeniería "Hilario Fernández Long". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ingeniería. Instituto de Tecnologías y Ciencias de la Ingeniería "Hilario Fernández Long"; ArgentinaFil: Bilovol, Vitaliy. Universidad de Buenos Aires; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Tecnologías y Ciencias de la Ingeniería "Hilario Fernández Long". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ingeniería. Instituto de Tecnologías y Ciencias de la Ingeniería "Hilario Fernández Long"; ArgentinaFil: Errandonea, Alfredo Mario. Universidad de Valencia; EspañaFil: Gil Rebaza, Arles Víctor. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Física La Plata. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Física La Plata; ArgentinaFil: Mudarra Navarro, Azucena Marisol. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Física La Plata. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Física La Plata; ArgentinaFil: Medina Chanduvi, Hugo Harold. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Física La Plata. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Física La Plata; ArgentinaFil: Errico, Leonardo Antonio. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Física La Plata. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Física La Plata; ArgentinaFil: Arcondo, B.. Universidad Nacional del Noroeste de la Provincia de Buenos Aires; ArgentinaFil: Fontana, Marcelo. Universidad de Buenos Aires; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Tecnologías y Ciencias de la Ingeniería "Hilario Fernández Long". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ingeniería. Instituto de Tecnologías y Ciencias de la Ingeniería "Hilario Fernández Long"; ArgentinaFil: Rodríguez Cuellar, O.. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Tecnologías y Ciencias de la Ingeniería "Hilario Fernández Long". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ingeniería. Instituto de Tecnologías y Ciencias de la Ingeniería "Hilario Fernández Long"; Argentina. Universidad de Buenos Aires; ArgentinaFil: Ureña, María Andrea. Universidad de Buenos Aires; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Tecnologías y Ciencias de la Ingeniería "Hilario Fernández Long". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ingeniería. Instituto de Tecnologías y Ciencias de la Ingeniería "Hilario Fernández Long"; Argentin

Applying surface-sensitive techniques to structural and chemical study of uncapped Sn-Sb-Te thin film: a density functional theory - based study

We present here a combined experimental and theoretical study of the structural and chemical properties of polycrystalline Sn-Sb-Te film with nominal composition SnSb2Te4 grown by pulsed laser deposition technique on mylar substrate. From the experimental side, surface-sensitive techniques as x-ray photoelectron spectroscopy (XPS), grazing incidence x-ray diffractometry (GIXRD) and 119mSn integral conversion electron Möβbauer spectroscopy (ICEMS) have been applied to the study of the film at room-temperature and under normal conditions of pressure. GIXRD showed that the Sn-Sb-Te film adopted a NaCl- type structure (Fm-3m), and in the detection limits, no other crystalline phase was revealed. ICEMS technique unambiguously indicated the coexistence of two different tin fractions: Sn(II), as expected for the SnSb2Te4 phase, and Sn(IV), suggesting oxidation of tin. Chemical in-depth profile obtained by means of XPS suggests the oxidation of all the constituent atoms at the topmost layers of the film and the progressive depletion of tin and antimony oxides going depth in the film. The in-depth atomic concentration profiles also reveals a notorious deficiency of Te in the sample. Theoretically, density functional theory-based calculations (assuming that the Sn-Sb-Te film adopts the Fm-3m structure) support the hypothesis that Te - vacancies sites are occupied by oxygen atoms during the natural oxidation process of Sn-Sb-Te film. Additionally, our calculations demonstrated that only the substitution of Te atoms by oxygen ones induces a semiconducting behavior of the otherwise metallic Sn-Sb-Te host.Fil: Bilovol, Vitaliy. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Tecnologías y Ciencias de la Ingeniería "Hilario Fernández Long". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ingeniería. Instituto de Tecnologías y Ciencias de la Ingeniería "Hilario Fernández Long"; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ingeniería. Departamento de Física. Laboratorio de Sólidos Amorfos; ArgentinaFil: Medina Chanduvi, Hugo Harold. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Departamento de Física; ArgentinaFil: Errico, Leonardo Antonio. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Física La Plata. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Física La Plata; Argentina. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Departamento de Física; Argentina. Universidad Nacional del Noroeste de la Provincia de Buenos Aires; Argentin

Structural, Electronic, Magnetic, and Hyperfine Properties of V-doped SnO2(Sn1- xVxO2, x: 0, 0.042, 0.084, and 0.125): a DFT-Based Study

Ab initio electronic structure calculations were performed to study the effect of V-doping on the structural, electronic, and magnetic properties of tin dioxide (Sn1-xVxO2, x: 0.042-0.125). Calculations have been performed using pseudopotentials and plane-wave and full potential linearized augmented plane-wave methods. State-of-the-art Heyd-Scuseria-Ernzerhof (HSE06) exchange-correlation hybrid functional and the Tran-Blaha-modified Becke-Johnson (TB-mBJ) exchange potential were employed. Our calculations showed that V4+ substitutionally replaces Sn4+ ions inducing a reduction of the volume cell of SnO2 and shortening of the metal-oxygen nearest neighbor bond lengths. Spin polarization at the V sites is predicted. Our results indicate that the magnetic ground state of the resulting system is paramagnetic. TB-mBJ and HSE06 accurately describe the experimentally reported dependence of the band gap with x. Our theoretical results for the hyperfine parameters at the Sn sites are in excellent agreement with Mössbauer experiments. Hyperfine parameters at the V sites are also presented.Fil: Medina Chanduvi, Hugo Harold. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Física La Plata. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Física La Plata; Argentina. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Departamento de Física; ArgentinaFil: Mudarra Navarro, Azucena Marisol. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Física La Plata. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Física La Plata; Argentina. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Departamento de Física; ArgentinaFil: Bilovol, Vitaliy. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Tecnologías y Ciencias de la Ingeniería "Hilario Fernández Long". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ingeniería. Instituto de Tecnologías y Ciencias de la Ingeniería "Hilario Fernández Long"; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ingeniería. Departamento de Física. Laboratorio de Sólidos Amorfos; ArgentinaFil: Errico, Leonardo Antonio. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Física La Plata. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Física La Plata; Argentina. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Departamento de Física; Argentina. Universidad Nacional del Noroeste de la Provincia de Buenos Aires; ArgentinaFil: Gil Rebaza, Arles Víctor. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Física La Plata. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Física La Plata; Argentina. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Departamento de Física; Argentina. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ingeniería. Departamento de Electrotecnia. Grupo de Estudio de Materiales y Dispositivos Electrónicos; Argentin

Thermodynamic evidence of the ferroelectric Berry phase in europium-based ferrobismuthite Eu2Bi2Fe4O12

The possible low temperature biferroic feature of Eu2Bi2Fe4O12 complex perovskites was recently reported. The aim of this work is to present a theoretical study of the structural, magnetic, electronic and ferroelectric properties of this material. Several energy minimization processes were performed for three types of cationic distributions, different angles of rotation, octahedral inclination, and some kinds of magnetic ordering. The results reveal that the most stable crystallographic arrangement corresponds to an intercalated distribution of the Eu3+ and Bi3+ cations between the FeO6 octahedra. Similarly, energy is minimized for rotations and octahedral inclinations corresponding to angles θe = 12.86° and ϕe = 13.32°, respectively. With respect to the distribution of magnetic moments, the results reveal that a G-type antiferromagnetic configuration is the most energetically favorable. The electronic structure is studied from ab initio calculations following the formalism of density functional theory and the pseudopotential plane wave method. In this formalism, the exchange and correlation mechanisms are described by means of the generalized gradient approach (GGA + U), considering spin polarization. The ferroelectric characteristic is analysed by determining ferroelectric polarization based on the calculation of the Berry phase. The theoretical results obtained are consistent with the experimental reports, which is why the Eu2Bi2Fe4O12 material is expected to exhibit biferroic behavior at low temperatures, because the Berry phase introduces hybridizations between the 3d-Fe and 2p-O states that favor the occurrence of Dzyaloshinskii-Moriya interactions, which facilitate the occurrence of ferroelectricity coexisting with weak ferromagnetism. An extensive study of the thermodynamic properties in the presence and absence of the Berry phase is undertaken by means of the Debye quasi harmonic model. The specific heat difference with and without the Berry phase reveals the occurrence of a ferroelectric transition at T = 113 K without the application of external pressure. When the applied pressure is incremented, a systematic increase in the transition temperature is observed due to the reduction of overlap between the 3d-Fe orbitals and the 2p-O orbitals in the compressed octahedra of perovskite.Fil: Gil Rebaza, Arles Víctor. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Física La Plata. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Física La Plata; ArgentinaFil: Deluque Toro, Crispulo Enrique. Universidad del Magdalena; ColombiaFil: Medina Chanduvi, Hugo Harold. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Física La Plata. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Física La Plata; ArgentinaFil: Landínez Téllez, D. A.. Universidad Nacional de Colombia; ColombiaFil: Roa Rojas, J.. Universidad Nacional de Colombia; Colombi

Magnetic and optical properties of perovskite-graphene nanocomposites LaFeO3-rGO: Experimental and DFT calculations

We present an experimental and theoretical study of the perovskite-graphene nanocomposites LaFeO3 – rGO, where we demonstrate a easy way to prepare this compound using citrate auto-compulsion method, starting from corresponding metal nitrate and graphene oxide solution. The Hummer’s method was used to prepare graphene oxide by chemical exfoliation of graphite. The structural characterization has been performed using XRD, FT-IR and scanning electron microscope (SEM) to analyze the morphology of the sample, FT-IR, whereas the magnetic properties has been studied using VSM measurements. Furthermore, ab-initio calculations has been performed based on the Density Functional Theory (DFT), where for a better description of the electronic and magnetic properties, the Hubbard correction was considered over the General Gradient Approximation (GGA + U).Fil: Abdel Aal, Seham K.. Cairo University; EgiptoFil: Aly, Abeer E.. El Salam Higher Institution for Engineering and Technology; EgiptoFil: Medina Chanduvi, Hugo Harold. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Física La Plata. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Física La Plata; ArgentinaFil: Gil Rebaza, Arles Víctor. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Física La Plata. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Física La Plata; ArgentinaFil: Atteia, E.. Physics Department Faculty Of Science, Cairo University; EgiptoFil: Shankar, A.. Kurseong College; Indi

Ab-initio approach to the stability and the structural, electronic and magnetic properties of the (001) Znfe2O4 surface terminations

We present a Density Functional Theory (DFT) based study of the structural and magnetic properties of the (001) surface of the semiconducting oxide ZnFe2O4 (spinel structure). The calculations were performed using the DFT based ab initio plane wave and pseudopotential method as implemented in the Quantum Espresso code. The all electron Full-potential linearized-augmented-plane-wave method (FP-LAPW) was also employed to check the reproducibility of the plane wave method. In both calculations the DFT+U methodology was employed and different (001) surface terminations of ZnFe2O4 were studied. We find that the surface terminated in Zn is the stable one. For all the (001) surface terminations our calculations predict that the Zn-Fe cationic inversion (anti-sites), which are defects in bulk ZnFe2O4, becomes stable and an integral part of the surface. Also, a ferrimagnetic behavior is predicted for the case of anti-sites in the superficial layer. Our results for different properties of the surface of ZnFe2O4 are compared with those obtained in bulk samples and those reported in the literature.Fil: Salcedo Rodriguez, Karen Lizeth. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Departamento de Física; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Física La Plata. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Física La Plata; ArgentinaFil: Melo Quintero, Jhon Jaither. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Física La Plata. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Física La Plata; ArgentinaFil: Medina Chanduvi, Hugo Harold. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Física La Plata. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Física La Plata; ArgentinaFil: Gil Rebaza, Arles Víctor. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Departamento de Física; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Física La Plata. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Física La Plata; ArgentinaFil: Faccio, R.. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Física La Plata. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Física La Plata; ArgentinaFil: Adeagbo, W. A.. Martin-Luther-Universitaet Halle-Wittenberg; AlemaniaFil: Hergert, W.. Martin-Luther-Universitaet Halle-Wittenberg; AlemaniaFil: Rodríguez Torres, C. E.. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Departamento de Física; ArgentinaFil: Errico, Leonardo Antonio. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Física La Plata. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Física La Plata; Argentin