Diseño de imanes moleculares con fragmentos de grafeno

Identificador:  TFG:1705

Handle: https://hdl.handle.net/20.500.11797/TFG1705

Autores:  López Calero, Adrián

Resumen:
En este trabajo, se explora la posibilidad de formar moléculas orgánicas que muestren ferromagnetismo a partir del fenalenil como fragmento de grafeno. Para hacerlo, se realiza un estudio de una gran variedad de moléculas, formando dímeros y oligómeros que están enlazados mediante puentes distintos, basándose en el fenalenil como bloque de construcción. Posteriormente se calcula el acoplamiento magnético usando la teoría del funcional de la densidad y la aproximación de la simetría rota (para optimizar el tiempo de cálculo se han comparado varios funcionales y bases para este propósito). A partir de los datos se establecen tendencias por grupos para encontrar cuales son las variables en el diseño de las moléculas, que contribuyen más en aumentar el carácter ferromagnético. Además, se ha estudiado la posibilidad de tener redes de grafeno con vacantes que tengan comportamiento ferromagnético, pero se ha encontrado que la teoría del funcional de la densidad con la aproximación de la simetría rota no es un método suficientemente consistente para calcular el acoplamiento magnético para este tipo de sistemas, ya que introduce una contaminación de espín considerable en el resultado. Los métodos multiconfiguracionales podrían ser más apropiados, ya que consideran el carácter multiconfiguracional que estos sistemas tienen. Es necesario comentar que de las moléculas propuestas en este trabajo no se ha estudiado ni el comportamiento ni su estabilidad a temperatura ambiente, pero este podría ser el próximo paso.