En este capítulo hemos evaluado las barreras de energía de nanopartículas magnéticas multiespín con diferentes redes cristalinas, formas, tamaños y anisotropía de superficie tipo Néel. Los principales resultados de este estudio se resumen a continuación:
- Las barreras de energía evaluadas en un espacio multidimensional son funciones muy complejas de los parámetros del sistema. Sólo en el caso
, donde
, todas las barreras de energía son una simple combinación lineal de la anisotropía cúbica y uniaxial.
- En el caso de las nanopartículas simétricas estudiadas, hemos encontrado que los valores de las barreras de energía son mayores de
para valores de la anisotropía de superficie altos,
, y también en el caso de las nanopartículas alargadas con . Esto confirma el hecho de que la anisotropía de superficie puede contribuir al incremento de la estabilidad térmica de las partículas magnéticas.
- Hemos estudiado el comportamniento de las barreras de energía para diversos tipos de nanopartículas magnéticas en función de su tamaño. Observamos que a medida que el tamaño del sistema aumenta la influencia de la superficie disminuye, de tal forma que para
la barrera de energía recupera el valor
.
- Hemos analizado la validez de la fórmula
. Para ello hemos obtenido el valor de la anisotropía efectiva a partir de la barrera de energía, observando que la fórmula sólo es válida en el caso de nanopartículas alargadas y nunca se cumple en el caso de nanopartículas perfectamente esféricas u octaédricas truncadas.
- Hemos modelado nanopartículas de cobalto con estructura cristalina fcc similares a las preparadas experimentalmente en Ref. [10]. Las nanopartículas estaban recubiertas de diferentes materiales. Hemos modelado este efecto variando la magnitud de la anisotropía de superficie. A partir del valor de la barrera de energía hemos obtenido numéricamente el valor de la anisotropía magnética efectiva de las nanopartículas, y de la comparación directa con los datos experimentales obtuvimos el valor de la anisotropía de superficie local asociada a cada recubrimiento
, Cu y Au. El valor de la anisotropía de superficie local obtenida oscilaba entre
J.
Rocio Yanes