Estudio sobre el origen de los canales de conducci´on i´onica en un vidrio paradigm´atico

CRISTIAN BALBUENA; MARISA FRECHERO; RUBEN MONTANI

Congreso; AFA; 2012

El mecanismo de conducci´on i´onica en sistemas amorfos como los silicatos alcalinos no est´a completamente dilucidado a escalas microsc´opicas. En el estado v´ıtreo esta ampliamente asumido que los iones m´oviles del sistema se desplazan a trav´es de caminos preferenciales ´o canales de conducci´on a trav´es de la matriz v´ıtrea. Sin embargo la formaci´on de los mismos es un tema de debate y muchos autores atribuyen la generaci´on de los canales de conducci´on mediante un simple proceso estad´ıstico. En este trabajo analizamos mediante estudios de Din´amica Molecular la formaci´on de los canales de conducci´on en metasilicato de litio, Li2SiO3, considerado como paradigm´atico ya que contiene los dos ingredientes esenciales: la matriz v´ıtrea (SiO2) y los iones portadores de carga (Li). Nuestros resultados muestran que el sistema a´un por encima de su temperatura de transici´on v´ıtrea presenta regiones clusterizadas en la que los iones litios que la integran presentan gran movilidad y un alto grado de correlaci´on cin´etica. Esta correlaci´on cin´etica indica que estas regiones est´an ?conectadas din´amicamente?. Cuando quenchiamos el sistema y se produce la transici´on v´ıtrea, mostramos que las regiones del sistema en la cual se presentan los canales de conducci´on en el estado v´ıtreo coinciden en gran medida con las ?regiones conectadas din´amicamente?en el estado subenfriado. De los resultados preliminares de este trabajo se deriva que la formaci´on de los canales de conducci´on no son mediante un simple proceso estad´ıstico, sino mas bien que son originados a causa de la gran correlaci´on cin´etica que presentan los iones m´oviles, formando regiones din´amicamente conectadas que quedan arrestadas cin´eticamente cuando sucede la transici´on v´ıtrea.