Estudio experimental y de cálculos de primeros principios del semiconductor Sc2O3 dopado con 111->111Cd, 181Hf->181Ta y 44Ti->44Sc

D. RICHARD, T. BUTZ, A. G. BIBILONI, L.A. ERRICO, P. D. EVERSHEIM, E.L. MUÑOZ, M. RENTERÍA

Rosario

Congreso; 94° Reunión Nacional de Física de la AFA; 2009

Asociación Física Argentina

Presentamos resultados de cálculos ab initio y de experimentos de Correlaciones Angulares Perturbadas Diferenciales en Tiempo (PAC) realizados en el semiconductor Sc2O3 dopado con diferentes sondas PAC, isótopos con carácter tanto de impurezas como nativos.El tensor Gradiente de Campo Eléctrico (GCE), observable extremadamente sensible ante cambios en la simetría y magnitud de la densidad electrónica de carga, puede ser medido con muy buena precisión en los sitios de la red huésped ocupados por los átomos-sonda y calculado utilizando elmétodo Full-Potential Augmented-Plane Wave plus Local Orbitals (APW+lo).Del excelente acuerdo entre teoría y experimento obtenido con el doble abordaje propuesto pudimos reconocer sitios cristalográficos, cuantificar las relajaciones estructurales inducidas por cada impureza y verificar la modificación de propiedades electrónicas a partir del estudio de las nuevas densidades de estados. Así mismo, el estado de carga de los niveles de impureza introducidos por los dopantes Cd y Ta pudo ser determinado.Finalmente observamos que cálculos simples como los realizados según el modelo de cargas puntuales, incluyendo factores de antiapantallamiento, no describen correctamente los casos estudiados.