Determinación de la orientación del GCE en sitios de impurezas: verificaci´on experimental de cálculos de estructura electrónica en semiconductores

M. RENTERÍA; G.N. DARRIBA; L.A.ERRICO; P.D. EVERSHEIM

Bariloche

Congreso; 88° Reunión Nacional de Física de la Asociación Física Argentina; 2003

Asociación Física Argentina

Recientemente, m´etodos de c´alculo ab initio de estructuraelectr´onica en el marco de la teor´ıa de la funcional densidad,como el ?full-potential linearized-augmented-planewaves? (FP-LAPW), se han aplicado por primera vez a sistemassemiconductores con impurezas [Lany et al., PRB62, R2259 (2000)] y, en particular, a ´oxidos semiconductorescon impurezas diluidas [Errico et al., PRL 89, 55503(2002)], describiendo diversas propiedades estructurales yelectr´onicas en estos sistemas. El m´etodo FP-LAPW posibilitael c´alculo m´as confiable del tensor GCE en la actualidad,debido a la adecuada descripci´on de la densidadde carga que el mismo es capaz de realizar. En este trabajodemostramos c´omo resultados de experimentos de CorrelacionesAngulares Perturbadas (PAC) en monocristalesconstituyen un ?test? adecuado de estas teor´ıas. En particular,presentamos resultados PAC en monocristales de TiO2implantados en el ISKP de la Universidad de Bonn con iones181Hf y medidos en La Plata con un espectr´ometro dealta resoluci´on y eficiencia, en el rango de temperatura RT-1273 K. La magnitud, asimetr´ıa y orientaci´on - respecto delos ejes de la estructura cristalina - del tensor GCE determinadosen sitios de impureza 181Ta son comparados conresultados del primer c´alculo ab initio en impurezas Ta enun ´oxido, TiO2, y con resultados experimentales y te´oricosdel GCE en sitios cati´onicos Ti y Cd en la misma estructura.El grado de confiabilidad obtenido para los c´alculoste´oricos permite as´ı mismo la determinaci´on del signo delGCE, no obtenible en experimentos PAC convencionales.