Estudio de la localización de impurezas Cd en alfa-Al2O3.

G.N. DARRIBA, M. RENTERÍA, L. A. ERRICO, H. M. PETRILLI

Rosario

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

Asociación Física Argentina

Resultados provenientes de experimentos de Correlaciones Angulares Perturbadas Diferenciales en Tiempo (TDPAC) del tensor Gradiente de Campo Eléctrico (GCE) en sitios de 111In/111Cd en Al2O3 son conocidos de la literatura.En estos trabajos es asignada la interacción presente a sondas Cd localizadas sustitucionalmente en sitios de catión en la estructura corundum [S. Habenicht et al., Hyp. Int. 120/121 (445/448) 1999; J. Penner and R. Vianden,Hyp. Int. 158 (389/394) 2005.]. Sin embargo, en otro trabajo [J.G. Marques, et al., Nucl. Instr. and Meth. in Phys. Res. B 106 602-605 (1995).] se sugiere que el Cd podría ubicarse en un sitio intersticial de la red.En este trabajo presentamos un estudio teórico de impurezas Cd en alfa-Al2O3 usando cálculos ab initio para diferentes localizaciones (sustitucional e intersticial) y diferentes estados de carga de la impureza. Los cálculos ab initio fueron realizados con los métodos FP-APW+lo y PAW, ambosen el marco de la Teoría de la Funcional Densidad, utilizando los códigos WIEN2k y CP-PAW respectivamente.Los resultados de la magnitud, dirección y simetría del GCE son comparados con los resultados experimentales ya existentes. También son discutidas las relajaciones estructurales y las propiedades electrónicas producidas por la presencia de la impureza Cd en ambos sitios (sustitucional e intersticial) de la red del alfa-Al2O3. De la comparación entre teoría y experimento encontramos que ambas localizaciones de la impureza son posibles. Finalmente se discuten los posibles experimentos futuros para tratar de resolver dicha ambigüedad.