Dos autores Ricardo P. Moreira, E. Lora da Silva, Gonçalo N. P. Oliveira, P. Neenu Lekshmi, Pedro Rocha-Rodrigues, Fábio G. Figueiras, Abderrazzak Ait Bassou, Alessandro Stroppa, Claire V. Colin, Céline Darie, João G. Correia, Lucy V. C. Assali, Helena M. Petrilli, Armandina M. L. Lopes e João P. Araújo. Publicado em Physical Review Materials. Acesse AQUI.
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Resumo (traduzido do artigo):
As propriedades eletrônicas da substituição de Ca/Sr e Mn nos sítios dos sistemas de clinopiroxênio CaMnGe₂O₆ e SrMnGe₂O₆ foram investigadas por meio de cálculos ab initio no âmbito da teoria do funcional da densidade (DFT), utilizando o funcional de Hubbard U no sítio para descrever os estados Mn 3d altamente correlacionados e um funcional híbrido de troca-correlação para obter os valores do gap de energia. Composições como (Ca,Sr)₁₋ₓCdₓMnGe₂O₆ e (Ca,Sr)₁Mn₁₋ₓCdₓGe₂O₆ (onde x = 0,125, 0,25) são previstas como estáveis. Além disso, comprovamos que a impureza de Cd implantada pode, de fato, substituir os sítios de Ca/Sr ou de Mn nas estruturas cristalinas. Essas descobertas foram obtidas combinando cálculos de gradiente de campo elétrico de primeiros princípios, utilizando um esquema de supercélula, com resultados experimentais de correlação angular perturbada diferencial no tempo. Adicionalmente, cálculos DFT mostraram que a substituição por Cd deve levar a uma redução na largura da banda proibida. Sistemas dopados com Cd foram sintetizados com sucesso e resultados experimentais que evidenciam oportunidades para potencial engenharia da banda proibida são apresentados.ura: (I) 30 °C–175 °C, (II) 175 °C–350 °C e (III) 250 °C–500 °C. Os efeitos de fototransferência foram observados predominantemente nas Regiões I e II, indicando que esses intervalos de temperatura abrigam as armadilhas mais suscetíveis à transferência óptica de carga.
