IFLP   13074
INSTITUTO DE FISICA LA PLATA
Unidad Ejecutora - UE
congresos y reuniones científicas
Título:
Interacciones hiperfinas en Y2O3 dopado con 111In(EC)111Cd: medidas PAC y cálculos DFT
Autor/es:
D. RICHARD; E.L. MUÑOZ; A. W. CARBONARI; M. RENTERÍA
Lugar:
Villa de Merlo
Reunión:
Congreso; 100 Reunión Nacional de la Asociación Física Argentina; 2015
Institución organizadora:
Asociación Física Argentina
Resumen:
En este trabajo se presenta un estudio combinado experimental y teórico de la determinación del tensor Gradiente de Campo Eléctrico (GCE) en impurezas 111In(EC)111Cd sustitucionalmente localizadas en sitios catiónicos del semiconductor Y2O3. El GCE observado por el núcleo-sonda 111Cd en los sitios de la red huésped fue caracterizado experimentalmente por medio de la técnica de las Correlaciones Angulares Perturbadas Diferenciales en Tiempo (PAC), luego del dopaje del semiconductor con átomos 111In, que decaen por Captura Electrónica (EC) a 111Cd. Las medidas fueron realizadas en el rango de temperaturas 295K-975K en muestras policristalinas preparadas por difusión de la sonda en polvo comercial, como así también en muestras preparadas por el método sol-gel, con el dopaje realizado durante o con posterioridad a la obtención del óxido. A partir del estudio comparativo de los espectros PAC, se analizó la bondad de preparación de la técnica sol-gel y su incidencia en el comportamiento del GCE en función de la temperatura.Los espectros PAC dan cuenta de dos interacciones hiperfinas bien definidas en todo el rango de temperatura de medida, características de sondas alojadas en los dos sitios catiónicos inequivalentes de la red bixbyita libre de defectos. A bajas temperaturas se aprecia un claro amortiguamiento creciente de los espectros, indicativo de la presencia de interacciones hiperfinas dinámicas, atribuidas a los efectos electrónicos posteriores al decaimiento por EC del 111In (after-effects). Los resultados experimentales fueron comparados con predicciones de cálculos de primeros principios, realizados con el método Augmented Plane Wave plus local orbitals (APW+lo) en el marco de la Teoría del Funcional Densidad (DFT). Mediante esta comparación se pudo determinar el estado fundamental de carga del sistema impureza-huésped.Los resultados obtenidos con esta metodología experimental y de primeros principios muestran que el GCE es una herramienta fundamental para caracterizar las relajaciones estructurales y comprender las propiedades electrónicas introducidas por la impureza en el semiconductor.
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