Espectroscopía ELNES y DAFS y modelización molecular en sistemas covalentes

Resumen

El objetivo fundamental de esta tesis ha sido elucidar diversos aspectos estructurales de varios sistemas covalentes mediante la interpretación de medidas difractométricas y espectroscópicas a partir de modelos estructurales generados mediante el empleo intensivo del cálculo computacional. En todos los casos se ha seguido una misma metodología, a saber: realización de experimentos, generación de modelos estructurales mediante el empleo de las técnicas de simulación de Dinámica Molecular y Monte Carlo, cálculo, a partir de los modelos, de las magnitudes medidas experimentalmente y confrontación entre las magnitudes medidas y calculadas con el fin de establecer la bondad del modelo. En concreto se han estudiado tres sistemas: la aleación Se Te, el carbono nanoestructurado derivado de metalocenos e islas de Ge crecidas sobre sustratos de Si. En el caso de la aleación SeTe se ha analizado sí existe orden composicional a lo largo de las cadenas, para lo que se han realizado experimentos d e espectroscopía ELNES. Los modelos estructurales generados constan de unos cien átomos, y en su construcción se empleó la Dinámica Molecular ab initio. En el caso de los carbonos nanoestructurados, el objetivo ha sido generar un modelo estructural consistente con datos de difracción de neutrones. Para ello se ha combinado la Dinámica Molecular clásica con un método de modelado inverso, conocido como Reverese Monte Carlo. Los modelos constan de unos diez mil átomos. Finalmente, en el caso de l as islas de Ge/Si se han construido, mediante una Dinámica Molecular clásica paralelizada, modelos estructurales para el sistema isla sustrato formados por diez millones de átomos, que han permitido evaluar la capacidad de la difracción anómala de longitud de onda múltiple junto con la espectroscopía DAFS para determinar el perfil de composición en el interior de las islas.