IFLP   13074
INSTITUTO DE FISICA LA PLATA
Unidad Ejecutora - UE
congresos y reuniones científicas
Título:
Interacciones Hiperfinas Dinámicas en el Semiconductor SnO2 Dopado con (111In(EC)-->)111Cd: un escenario de primeros principios
Autor/es:
E.L. MUÑOZ; G.N. DARRIBA ; A.W. CARBONARI; L.A. ERRICO; M. RENTERÍA
Lugar:
Villa Carlos Paz
Reunión:
Congreso; 97° Reunión Nacional de la Asociación Física Argentina; 2012
Institución organizadora:
AFA
Resumen:
El estudio combinado teórico-experimental del tensor Gradiente de Campo Eléctrico (GCE) observado en átomos-impurezas de ´óxidos semiconductores basado en técnicas hiperfinas y predicciones ab initio de estructura electrónica resulta ser una herramienta poderosa para la caracterización de las relajaciones electrónicas en sistemas diluidos.En este trabajo presentamos un estudio experimental y de primeros principios de propiedades estructurales y electrónicas del semiconductor SnO2 dopado con impurezas doblemente aceptoras Cd diluidas, localizadas en sitios de catión. Las medidas experimentales del tensor GCE fueron realizadas con la técnica de Correlaciones Angulares Perturbadas Diferenciales en Tiempo (PAC) en muestras policristalinas de SnO2 dopadas pordifusión de isótopos (111In(EC)->)111Cd altamente diluidos (ppm). Las medidas se realizaron en el rango de temperatura 10 K-1100 K. Los espectros PAC muestran interacciones bien definidas en todo el rango de temperatura. Adicionalmente se aprecia un evidente amortiguamiento por debajo de 600 K indicando la presencia deinteracciones hiperfinas dinámicas atribuidas a relajaciones electrónicas en el entorno del isótopo 111Cd posteriores al decaimiento por captura electrónica del 111In (fenómeno denominado after-effects en los trabajos pioneros).Los cálculos ab initio de estructura electrónica fueron realizados con el método Full Potential Augmented Plane Wave plus local orbitals (FP-APW+lo), en el marco de la Teoría de la Funcional Densidad (DFT). En este estudio de primeros principios se consideraron tanto las relajaciones estructurales como el estado de carga de la impureza de manera autoconsistente. Con el fin de obtener una dilución de impureza que asegure la ausencia de interacciónentre átomos de Cd y de restricciones en el proceso de relajación estructural de los primeros vecinos al Cd, como ocurre en los experimentos PAC, los cálculos se realizaron utilizando superceldas de 2x2x3. Este doble abordaje permitió presentar un escenario que da cuenta de todas las interacciones observadas y del fenómeno de after effects en este sistema impureza-huésped, basado en los resultados ab initio de la dependencia del GCE en sitios de impureza Cd con el estado de carga.
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