Propiedades estructurales y electrónicas de impurezas Cd en la superficie (001) del semiconductor alpha-Al2O3

GERMÁN NICOLÁS DARRIBA; RICARDO FACCIO; MARIO RENTERÍA

S.C. de Bariloche

Congreso; 98° Reunión Nacional de Física de la Asociación Física Argentina; 2013

AFA

En este trabajo presentamos un estudio de las propiedades estructurales y electrónicas de impurezas Cd en la superficie (001) del semiconductor alfa-Al2O3. Las impurezas Cd se ubicaron en sitios sustitucionales del Al, para diferentes profundidades desde la superficie. Basados en los resultados exitosos reportados en [1], se empleó un doble abordaje ab initio/DFT empleando dos métodos de base diferentes, implementado en los códigos WIEN2k y SIESTA. Con el objetivo de reconstruir la superficie y encontrar la estructura de equilibrio luego de introducir la impureza, se calcularon en cada caso las posiciones de equilibrio con el código SIESTA y luego el tensor Gradiente de Campo Eléctrico (GCE) con el código WIEN2k utilizando la estructura optimizada anteriormente. El tensor GCE y la estructura local a la impureza fueron estudiadas en función de la profundidad desde la superficie. Como resultado general, se halló que para distancias mayores a 6 Å de la superficie el GCE y las distancias Cd-O convergen a los valores de bulk de impurezas Cd en alfa-Al2O3, tal como ocurre para los sitios Al en el caso de una superficie sin impurezas [1]. [1] G. N. Darriba, R. Faccio, and M. Rentería, Physica B 407, 3093 (2012).