Estudio FP-LAPW de la estructura electrónica, relajaciones estructurales y GCE en sitios de impureza Ta en TiO2

L. A. ERRICO; G. FABRICIUS; M. RENTERIA

Baroiloche

Conferencia; 88 Reunión de la Asociación Física Argentina; 2003

Asociacion Fisica Argentina

Reportamos en esta contribuci´on un estudio ab initio del tensor gradiente de campo el´ectrico (GCE) en impurezas Ta localizadas en sitios de cati´on del semiconductor TiO2 (estructura rutilo). El inter´es de esta investigaci´on radica en que, m´as all´a de la importancia te´orica del problema (impurezas met´alicas en semiconductores), uno de los is´otopos del Ta (el 181Ta) es una de las sondas m´as com´unmente empleadas en experimentos de Correlaciones Angulares Perturbadas (PAC). Nuestros c´alculos fueron realizados mediante la implementaci´on WIEN97 del m´etodo ?full-potential linearized-augmented-plane-waves? (FP-LAPW). A fin de simular la diluci´on de la impureza empleamos superceldas de 48, 72 y 96 ´atomos, calculando la estructura electr´onica de cada una de las superceldas, as´ı como las fuerzas actuantes sobre cada ´atomo. A partir de estas fuerzas, hemos obtenido las relajaciones estructurales introducidas por las impurezas Ta en la red del TiO2. Contrariamente a los resultados hallados para la impureza Cd [Errico et al., PRL 89, 55503 (2002)], el Ta no introduce relajaciones estructurales apreciables en la red-hu´esped ni niveles de impureza, hechos que pueden ser explicados en funci´on de los radios i´onicos y las densidades de estados del Cd y el Ta en TiO2.