Intercambio de carga en colisiones de Li+ dispersados por una superficie de grafeno en presencia de K adsorbido

M. A. ROMERO; F. BONETTO; GARCIA E.

Salta

Conferencia; X CONFERENCIA LATINOAMERICANA DE COLISIONES INELÁSTICAS EN LA MATERIA (CLACIM 2022); 2022

Es conocido que la presencia de adsorbatos en la superficie altera la función trabajo macroscópica de la misma. Localmente, los adsorbatos superficiales inducen fuertes cambios en la estructura electrónica de su entorno. Como consecuencia, es esperable que la transferencia de carga entre proyectiles y superficies se vea severamente afectada por la presencia de adsorbatos en las mismas. En el presente trabajo se estudia teóricamente de que manera el proceso de transferencia de carga se ve afectado cuando proyectiles de Li+ colisionan con una superficie de grafeno en presencia de impurezas de K, en el límite de baja deposición.El formalismo teórico se basa en el modelo de Anderson para describir el intercambio de carga resonante que ocurre en la colisión binaria simple entre el proyectil y el átomo adsorbido, y entre el proyectil y los átomos de C de la superficie de grafeno más cercanos al sitio de adsorción [1]. El modelo tiene en cuenta los detalles de la estructura electrónica de bandas de la superficie (grafeno más impureza). Los tres estados posibles de carga del proyectil son calculados en un proceso cuántico dependiente del tiempo donde la repulsión electrónica en el orbital de valencia tipo-s se considera grande comparado con el acoplamiento proyectil-sustrato (U>>V). Se asume que las trayectorias de entrada/salida del proyectil son perpendicu-lares a la superficie de grafeno (colisión fron-tal). Los resultados obtenidos muestran una dependencia muy diferente para la fracción de neutros dispersada por el adsorbato o por átomos de carbono lejanos a la impureza (ver Fig. 1). Mientras en el primer caso se observa una fuerte dependencia inducida principalmente por el carácter localizado de la DOS del K, una ligera dependencia se obtiene para la fracción de neutros/iones dispersados por átomos lejanos de C (C3, C4, C5, etc.). Por otro lado, una fuerte influencia del adsorbato se advierte en el estado final de carga del proyectil cuando éste colisiona con átomos de C cercanos al sitio de adsorción (átomos C1, C2).Resultados preliminares muestran que aún cuando la interacción entre algunos átomos de carbono de la superficie de grafeno y el adsorbato sea no nula (reflejada a través de un ancho de hibridización apreciable de los niveles electrónicos de ionización y afinidad), el estado de carga del proyectil no es significativamente afectado.