Interacciones Hiperfinas de Impurezas Sc en el Semiconductor alfa-Al2O3

G. N. DARRIBA; M. RENTERÍA

Tandil

Congreso; 99 reunión de la Asociación de Física Argentina; 2014

Asociación Física Argentina

En este trabajo presentamos un estudio ab initio de propiedades estructurales, electrónicas e hiperfinas del semiconductor alfa-Al2O3 dopado con impurezas Sc. Estudios similares de alfa-Al2O3 dopado con impurezas aceptoras y donoras, tales como Cd y Ta,  fueron realizados recientemente. Estos cálculos fueron comparados con resultados experimentales obtenidos mediante la técnica espectroscópica de la Correlaciones Angulares Perturbadas Diferenciales en Tiempo (TDPAC) utilizando como sondas los nucleídos (111In)111Cd y (181Hf)181Ta , respectivamente. Por otro lado, el nucleído 44Sc puede utilizarse como una sonda TDPAC no standard mediante el decaimiento (44Ti)44Sc. De esta forma es interesante obtener predicciones teóricas confiables de las propiedades estructurales,  electrónicas e hiperfinas que puedan ser comparadas con resultados de experimentos TDPAC en este sistema diluido, actualmente en progreso. Los cálculos ab initio fueron realizados con el método Full-Potential Augmented Plane Wave plus Local Orbitals (FP-APW+lo), utilizando el código  Wien2K. Con el fin de simular una impureza aislada (como es el caso en los experimentos TDPAC), consideramos diferentes concentraciones de la impureza Sc y, a pesar de que el Sc y el Al son isovalentes, realizamos cálculos para diferentes estados de carga de la impureza. Finalmente, las propiedades estructurales, electrónicas y el tensor gradiente de campo eléctrico son también comparados con los resultados obtenidos para impurezas donoras (Ta)  y aceptoras (Cd) en alfa-Al2O3.