MAGNETIC PROPERTIES OF NANOMATERIALS: STUDY BY MONTE CARLO METHOD
PROPRIETES MAGNETIQUES DE NANOMATERIAUX : ETUDE PAR LA METHODE MONTE CARLO
Résumé
This work presents the study of the magnetic and thermal properties of nanomaterials. We study the influence of the external magnetic field and the crystal field on the magnetic phase transitions, critical temperature, compensation temperature, magnetization, susceptibility and hysteresis cycles of these nano-systems by the Monte Carlo method with the Blume-Capel model. We discuss the effect of exchange coupling interactions and we determine phase diagrams at ground state in the following cases:
- system built on a centered cubic structure with mixed spins.
- spherical core-shell system. The shell sites are populated with probability p.
- system composed of two magnetic bi-fullerene surfaces separated with non magnetic surfaces. The influence of the thickness of the non-magnetic surfaces, crystalline and external magnetic fields, and also the interaction RKKY, are discussed.
- MnBi system. The effect of the number of layers on its magnetic properties and the hysteresis cycle are analyzed.
Dans cette thèse, nous nous intéressons essentiellement à l’étude des propriétés magnétiques et thermiques de nano-systèmes. En se basant sur le modèle Blume-Capel, nous étudions l’influence du champ magnétique externe et du champ cristallin sur les transitions de phases magnétiques, la température critique, la température de compensation, l’aimantation, la susceptibilité et les cycles d’hystérésis de ces systèmes par la méthode Monte-Carlo. Par ailleurs, nous discutons l'effet des interactions de couplage d’échange et nous déterminons les diagrammes de phases à l'état fondamental dans les cas suivants :
- système construit sur une structure cubique centrée avec des spins mixtes,
- système cubique simple sphérique de type « core-shell » dont la couche externe est diluée,
- système composé de deux surfaces magnétiques de type bi-fullerène séparées par des couches non magnétiques. L’influence de l’épaisseur des ces couches, des champs cristallin et magnétique externe et celle de l’interaction RKKY sont discutées,
- structure MnBi. L'effet de l’épaisseur du système sur ses propriétés magnétiques et les cycles d'hystérésis sont analysés.
Origine : Fichiers produits par l'(les) auteur(s)
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