Structural, electronic, and magnetic properties of SmMCoN (M+N<3)microclusters: Density functoinal theory calculations

Abstract

SmMCoN (M + N 3) mikrotopaklarının en kararlı yapısı, simetrisi, elektronik ve manyetiközellikleri muhtemel birçok yerdeğiştirme-korelasyon enerji fonksiyonelleri ile yoğunlukfonksiyonel teorisi (YFT) hesapları kullanılarak sistematik ve istatistiksel olarak çalışılmıştır. Kobalt ve Samaryum atomlarından başlayarak, ikili ve üçlü yapıları sıfır enerji seviyesinde çalışılmıştır. Çalışılan bu topakların optimum geometrileri, bağ enerjileri, titreşim özellikleri, mümkün ayrışma kanalları, yerel manyetik momentleri ve bu momentlerin topağın yapısı ile ilgili değişimleri elde edilmiştir. Bu çalışma kapsamında, hesaplar 13 YFT metodu kullanılarak gerçekleştirilmiştir.

Performing density functional theory calculations with many possible exchange correlationalenergy functionals, the most stable structures, symmetries, electronic, and magnetic properties of SmMCoN (M + N 3) microclusters have been studied in a systematic and statistical manner. Starting from the atoms of cobalt and samarium, dimers and trimers have been investigated in their ground states. The optimum geometries, binding energies, vibrational properties, possible dissociation channels, local magnetic moments and their enhancements with the growing size of the microclusters under study have been obtained. The calculations have been performed by using 13 DFT methods in the scope of present study.