ESTUDIO TEORICO DE PARAMETROS HIPERFINOS EN LOS SITIOS DELTA EN HAFNIA

Abstract

El Gradiente de Campo Eléctrico debido al Ta como defecto sustitucional en la fase normal monocíclica es estudiado mediante el método ab-initio NFP-LMTO. Para determinar la utilidad de la interacción cuadrupolar en la investigación de los diagramas de fases bajo presión hidrostática también se han calculado los parámetros hiperfinos en las fases Pbca y Pnma. Se han hecho además predicciones de parámetros hiperfinos en las fases de alta temperatura P42nmc y Fm3m. Dado el carácter donor del Ta en HfO2, dos estados de carga fueron estudiados en cada fase, el neutro y +1. Sin bien los parámetros hiperfinos no varían apreciablemente con el estado de carga, se determinó que el estado de carga consistente con resultados experimentales es Ta + 1 en la fase P21/c. El diagrama global de parámetros hiperfinos muestra diferencias claras entre las fases, abriendo así la posibilidad de asociar cada par de parámetros a la fase correspondiente. Por ejemplo, para la transición a fases más densas, las interacciones cuadrupolares muestran variaciones importantes respecto a la fase normal: Pbca incrementa substancialmente su parámetro de asimetría y la Pnma el gradiente de campo eléctrico. En las fases de alta temperatura se observa una disminución drástica tanto del EFG como del parámetro de asimetría en la P42nmc para finalmente anularse en la Fm3m.