Propriétés structurales, électroniques et magnétiques des agrégats binaires libres Cr n+/0/- et Cr n S+/0/- (n=2-6)

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L'impact du dopage au soufre sur les propriétés géométriques et électroniques des petits agrégats de chrome avec jusqu'à six atomes est étudié dans le cadre de la théoriefonctionnelle de la densité DFTdans son approximation du gradient généralisé GGA pour l'échange et corrélation électronique. Les états neutres et chargés sont considérés afin d'analyser le comportement du potentiel d'ionisation verticale et l'affinité électronique adiabatique en fonction de la taille de l'agrégat. Nous obtenons un bon accord avec les résultats expérimentaux de ces indicateurs électroniques pour les agrégats de chrome pur attestant de la fiabilité des calculs tout en sachant la complexité de la structure électronique du chrome. Le dopage par S augmente la stabilité des agrégats Cr n S, sans détruire pour les plus petits ou pas complètement pour les plus grands le processus de dimérisation typique des petites particules constituées d'éléments à couche de valence semi-remplie. De plus, le squelette (la structure géométrique) du chrome est largement préservée en général. En outre, le dopage par S ne détruit pas non plus le comportement pair-impair des propriétés électroniques mesurées pour les agrégats de chrome. Nous trouvons une stabilité relative plus faible dans les agrégats avec un nombre impair d'atomes Cr que dans ceux avec un nombre pair, alors que seulsls agrégats impairs conservent un moment magnétique total, comme leurs équivalents purs. Le moment des agrégats anioniques et cationiques reste inchangé lors du dopage. En conclusion nous montrons que le dopage avec un seul atome S est un moyen d'augmenter la stabilitédes petits agrégats Cr, sans modifier substantiellement leurs propriétés électroniques et magnétiques.