Electronic transport in metals at the atomic scale: capacitance emergent magnetism and f-electrons influence

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Title: Electronic transport in metals at the atomic scale: capacitance emergent magnetism and f-electrons influence
Authors: Olivera, Bernat
Research Director: Untiedt, Carlos
Center, Department or Service: Universidad de Alicante. Departamento de Física Aplicada
Keywords: Nanocontacto | STM | Efecto Kondo | Corriente túnel | Platino
Knowledge Area: Física Aplicada
Date Created: 2017
Issue Date: 2017
Date of defense: 22-Sep-2017
Publisher: Universidad de Alicante
Abstract: Hemos desarrollado una técnica de medida a 4 puntas en corriente alterna con amplificadores “Lock-in” sincronizados para obtener la variación local de la capacidad entre los electrodos de un STM simultáneamente con su conductancia. La resolución a la que llegamos es de fF. En la evolución de la capacidad frente a la distancia entre electrodos distinguimos tres regiones: capacidad clásica (cuando los electrodos están más alejados), capacidad cuántica (en un régimen intermedio) y fuga de capacidad (cuando se entra en corriente túnel). En el régimen de emisión de campo, en los puntos en los que la energía incidente del electrón coincide con la de los niveles discretos por encima de la barrera túnel, se produce fuga de capacidad. Por otro lado, hemos encontrado evidencias de una emergencia del momento magnético en cadenas atómicas de platino que conectan dos electrodos hechos del mismo metal. El ajuste de las anomalías a voltaje de polarización cero a la función Kondo-Fano muestra un apantallamiento del momento magnético por parte de los electrones de conducción. Por último, hemos estudiado el papel que juegan los electrones f en el transporte electrónico en nanocontactos. Para ello, hemos realizado medidas de corriente eléctrica en nanocontactos hechos de gadolinio y europio, respectivamente. Hemos visto que para ambos metales la conductancia del contacto de un átomo está por debajo del cuanto de conductancia. Asimismo, los histogramas de conductancia en Gd son reproducibles lo cual contrasta con el caso de Eu en el que dichos histogramas no muestran tal reproducibilidad. Atribuimos este último hecho al desorden magnético que los electrones f causan en el metal. Con el ajuste de las anomalías a voltaje cero a la función Kondo-Fano hemos visto que los electrones f son apantallados por los de conducción. Además, en el caso de Gd vemos que presenta dos temperaturas Kondo, debidas al apantallamiento de los electrones d y f, respectivamente.
URI: http://hdl.handle.net/10045/73051
Language: eng
Type: info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
Rights: Licencia Creative Commons Reconocimiento-NoComercial-SinObraDerivada 4.0
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