Eszitazio elektroniko kolektiboak nanokluster metalikoetan

Abstract

Ondorengo lanean aluminioz eta galioz osatutako hainbat klusterren eta beraien dopatuen eszitazio elektronikoak aztertu dira, hauen izaera kolektiboa ikertzeko asmoz, teoria kuantikoan oinarritutako metodo konputazionalak erabiliz. Molekulen ohiko kitzikapenetan elektroi bakarraren parte-hartzea gertatzen da. Kitzikapen kolektiboetan aldiz, bat baino gehiagok hartze dute parte. Kasu berezienak oinarrizko egoera elektronikoan aurki daitezke, elektroi guztiek modu berdinean erantzuten baitute; antza denez elektroi guztiak gai dira maiztasun batean karga dentsitatearen luzetarako oszilazioak mantentzeko eta hauei plasmoi esaten zaie. Plasmoien energia oso handia da dentsitate elektronikoagatik eta horregatik solido baten partikula kargatuekin egiten dute elkarrekintza. Hortaz, plasmoiak kitzikapen kolektiboak dira, baina kitzikapen kolektibo guztiak ez dira plasmoiak, lan honetan, aipatutako sistemen eszitazio kolektiboak aztertuko dira, plasmoi izaeratik gertu dauen ikusteko. Aluminioari dagokionez, (Al@Al12)- klusterra oinarritzat hartu da eta kluster honen erdiko ala kaxako atomo bat ordezkatu da boro zein galio atomo batengatik (B@Al12)-, (Al@BAl11)-, (Ga@Al12)- eta (Al@GaAl11)- klusterrak eratuz. Galiozko klusterraren kasuan, (Ga@Ga12)- aztertu da eta kluster dopatuak eratzeko aurreko filosofia bera erabili da, elementu dopante gisa aluminio eta boro atomoak erabilz, eta (Al@Ga12)-, (Ga@AlGa11)-, (B@Ga12)- eta (Ga@BGa11)- klusterrak aztertu dira.