Estructura electrónica del SnS dopado con Al: Influencia de la simetría cristalina y la concentración de portadores de carga sobre el orden magnético del sistema

Abstract

Obtener semiconductores magnéticos diluidos que se mantengan operativos a temperatura ambiente, tiene como principal interés el desarrollo de dispositivos espintrónicos. Trabajos reportados recientemente muestran que en algunos sistemas, el orden magnético observado no es propiedad exclusiva de un dopante magnético, sino que hay una importante contribución intrínseca del defecto que este produce en la estructura del semiconductor. En determinados sistemas, se ha observado que el dopaje con átomos que poseen capas p parcialmente ocupadas (elementos no magneticos), ofrece las condiciones energéticas necesarias para estabilizar una conguración de espín local no nulo. En este trabajo presentaremos resultados predictivos sobre la estructura electrónica del SnS puro y dopado con aluminio. Se estudiaron diferentes estructuras cristalográficas del SnS, analizando la eventual formación de momento magnético local, las condiciones para que haya interacción entre estos, y su dependencia con la concentración de portadores de carga. Los resultados fueron obtenidos mediante la teoría de la funcional densidad, utilizando un esquema basado en pseudopotenciales, y considerando la funcional de intercambio-correlación descrita por la aproximación del gradiente generalizado (GGA), dentro de formalismo de Perdew-Burke-Ernzerhof (PBE).