Concentração de Vagas em Superfícies de Óxido Metálico: Estudo de Caso de MgO(100)

Investigamos os efeitos da dopagem na energia de formação e na concentração de vagas de oxigênio em uma superfície de óxido metálico, usando MgO(100) como exemplo. Nossa abordagem emprega a teoria do funcional de densidade, onde o desempenho do funcional de troca-correlação é cuidadosamente analisado, e o funcional é escolhido de acordo com uma condição sobre as energias de ionização da teoria do funcional de densidade. A abordagem é ainda validada por cálculos de cluster acoplados, incluindo substituições simples, duplas e perturbativas triplas, para clusters embutidos. Demonstraremos que a concentração de vagas de oxigênio em uma superfície de óxido dopado é em grande parte determinada pela formação de uma região de carga espacial macicamente estendida.