Estudio de la alta correlación electrónica en el ZnO:Eu

Investigadores mexicanos publicaron en la Revista Mexicana de Física un estudio realizado al material ZnO dopado con Eu, este material dopado se puede obtener al sustituir uno de sus átomos por una impureza. Se analizó la influencia de la correlación electrónica en el material y para realizar esto se realizaron modelos de superceldas, mostradas en la figura siguiente.




Después de haber realizado el trabajo de laboratorio necesario y las propuestas de modelos de superceldas se llegó a la conclusión de que la interacción entre iones de Eu vecinos es menos entre mayor es el número de átomos en la supercelda empleada, además se observó que los electrones requieren de una mayor energía para interactuar con los orbitales f localizados de la impureza.

Posteriormente, al observar las bandas del ZnO se observó que había una mayor contribución de estados d del átomo de Zn en la zona baja de valencia que en la región cercana a la energía de Fermi. En ésta había más estados s del O, los cuales contribuyen también de manera importante a los estados excitados. Esto último indica que existe una hibridación entre los orbitales d del Zn, s del O y f  del Eu en el sistema dopado.

Los fenómenos encontrados en los materiales deben de ser tomados en cuenta al estudiar las propiedades de cada sistema, ya que podrían variar enormemente si se pierde cualquier detalle. Es por esto que entender claramente los conceptos de orbitales, interacciones y estados es de suma importancia en el mundo actual de la química.


Ariadna Celina Gutiérrez González
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Fuente: http://www.redalyc.org/articulo.oa?id=57021109007