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SCHELL, JULIANA; LUPASCU, DORU C.; CARBONARI, ARTUR W.
; MANSANO, RONALDO D.; FREITAS, RAFAEL S.; GONCALVES, JOAO N.; DANG, THIEN T.; ISOLDE COLLABORATION; VIANDEN, REINER. Cd and In-doping in thin film SnO2.
Journal of Applied Physics,
v. 121,
n. 19,
p. 195303-1 - 195303-5,
2017.
DOI:
10.1063/1.4983669
Abstract:
In this paper, we investigate the effects of doping in the local structure of SnO2 by measuring the hyperfine interactions at impurity nuclei using the Time Differential Perturbed Gamma-Gamma Angular Correlation (TDPAC) method in addition to density functional theory simulations. The hyperfine field parameters have been probed as a function of the temperature in thin film samples. The experimental results reveal that Cd-117/In and In-111/Cd are incorporated and stabilized in the SnO2 lattice replacing the cationic site. Significant differences in the electric field gradient were observed from TDPAC measurements with both the probe nuclei. Furthermore, the absence of strongly damped spectra further indicates that implanted Cd atoms (for Cd-117/In probe nuclei measurements) easily occupy regular substitutional Sn sites with good stability. The simulated value for the electric field gradient obtained with the first oxygen neighbor removed is closer to the experimental value observed for Cd-117, which also indicates this configuration as stable and present in the sample.
Palavras-Chave: differential pac; angular correlation; thin films; tin oxides; cadmium; indium; semiconductor materials
. Cd and In-doping in thin film SnO2. Journal of Applied Physics, v. 121, n. 19, p. 195303-1 - 195303-5, 2017. DOI: 10.1063/1.4983669. Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/27852. Acesso em: $DATA.Como referenciar este itemEsta referência é gerada automaticamente de acordo com as normas do estilo IPEN/SP (ABNT NBR 6023) e recomenda-se uma verificação final e ajustes caso necessário.
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SCHELL, JULIANA; LUPASCU, DORU C.; CARBONARI, ARTUR W.
; MANSANO, RONALDO D.; DANG, THIEN T.; VIANDEN, REINER. Implantation of cobalt in SnO2 thin films studied by TDPAC.
AIP Advances,
v. 7,
n. 5,
p. 055304-1 - 055304-6,
2017.
DOI:
10.1063/1.4983270
Abstract:
Here we report time differential perturbed angular correlation (TDPAC) results of Co-doped SnO2 thin films. Making use of stable Co and radioactive 111In implanted at the Bonn Radioisotope Separator with energies of 80 keV and 160 keV, respectively, it was possible to study the dopant incorporation and its lattice location during annealing. The hyperfine parameters have been probed as a function of temperature in vacuum. Two quadrupole interactions were observed. At high temperatures the dominant fraction for the probe nuclei can be assigned to the Cd-incorporation at the cation substitutional site in a highly disordered structure, obtained after implantation, to high crystallinity for the measurements at 873 K and 923 K. The similarity in TDPAC spectra obtained in undoped SnO gives indirect evidence that In and Co diffuse to different depths during the annealing process. Other interpretations will be discussed.
Palavras-Chave: thin films; tin oxides; cobalt; differential pac; angular correlation; perturbed angular correlation; spectra
. Implantation of cobalt in SnO2 thin films studied by TDPAC. AIP Advances, v. 7, n. 5, p. 055304-1 - 055304-6, 2017. DOI: 10.1063/1.4983270. Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/27825. Acesso em: $DATA.Como referenciar este itemEsta referência é gerada automaticamente de acordo com as normas do estilo IPEN/SP (ABNT NBR 6023) e recomenda-se uma verificação final e ajustes caso necessário.
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SCHELL, JULIANA; LUPASCU, DORU C.; CORREIA, JOAO G.M.; CARBONARI, ARTUR W.
; DEICHER, MANFRED; BARBOSA, MARCELO B.; MANSANO, RONALDO D.; JOHNSTON, KARL; RIBEIRO JUNIOR, IBERE S.
. In and Cd as defect traps in titanium dioxide.
Hyperfine Interactions,
v. 238,
n. 2,
2017.
DOI:
10.1007/s10751-016-1373-7
Abstract:
We present a study of TiO2 single crystals from the point of view of the dopant atom that simultaneously behaves as the probing element. We used gamma-gamma time dependent perturbed angular correlations working with selected tracer elements (In-111/Cd-111, Cd-111m/Cd-111) together to investigate the different behavior of Cd and In dopants, particularly their interaction with point defects in the TiO2 lattice. Results show that the hyperfine interactions observed at Cd-111 from In-111 or Cd-111m decay are quite different. In-111/Cd-111 results show a single site fraction characterized by a quadrupole frequency with asymmetry parameter similar to those observed for the same probe nuclei in bulk TiO2 oxides. Results for Cd-111m/Cd-111 reveal two site fractions, one characterized by the same hyperfine parameters to those measured in bulk TiO2 and another fraction characterized by a quadrupole frequency and asymmetry parameters with higher values, as observed in thin TiO2 films and correlated with point defects. The results are discussed emphasizing the differences for Cd and In as defect traps on TiO2.
Palavras-Chave: asymmetry; atoms; cadmium 111; crystal defects; decay; doped materials; films; indium 111; indium additions; interactions; monocrystals; perturbed angular correlation; point defects; quadrupoles; time dependence; titanium additions; titanium oxides; traps
. In and Cd as defect traps in titanium dioxide. Hyperfine Interactions, v. 238, n. 2, 2017. DOI: 10.1007/s10751-016-1373-7. Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/27845. Acesso em: $DATA.Como referenciar este itemEsta referência é gerada automaticamente de acordo com as normas do estilo IPEN/SP (ABNT NBR 6023) e recomenda-se uma verificação final e ajustes caso necessário.
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SCHELL, JULIANA; LUPASCU, DORU C.; CARBONARI, ARTUR W.
; MANSANO, RONALDO D.; RIBEIRO JUNIOR, IBERE S.
; DANG, THIEN T.; ANUSCA, IRINA; TRIVEDI, HARSH; JOHNSTON, KARL; VIANDEN, REINER. Ion implantation in titanium dioxide thin films studied by perturbed angular correlations.
Journal of Applied Physics,
v. 121,
n. 14,
p. 145302-1 - 145302-7,
2017.
DOI:
10.1063/1.4980168
Abstract:
The local environment in titanium dioxide was studied by the time dependent perturbed gamma-gamma angular correlation of In-111/Cd-111 and Hf-181/Ta-181 at the Helmholtz-Institut fur Strahlen-und Kernphysik, Bonn. An introduction to the implantation methodologies performed at the Bonn Radioisotope Separator is presented. The investigation was carried out on thin films, which were deposited by magnetic sputtering on Si. The results show two different sites for both probe nuclei with unique electric quadrupole interaction. Using Cd-111 one of them has been attributed to the substitutional Ti at the rutile structure. For Ta-181, the spectra show the anatase phase, with a well-defined electric quadrupole frequency.
Palavras-Chave: titanium; ion implantation; perturbed angular correlation; differential pac; radioisotopes; hyperfine structure; isotope separators
. Ion implantation in titanium dioxide thin films studied by perturbed angular correlations. Journal of Applied Physics, v. 121, n. 14, p. 145302-1 - 145302-7, 2017. DOI: 10.1063/1.4980168. Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/27810. Acesso em: $DATA.Como referenciar este itemEsta referência é gerada automaticamente de acordo com as normas do estilo IPEN/SP (ABNT NBR 6023) e recomenda-se uma verificação final e ajustes caso necessário.
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SCHELL, JULIANA; CORREIA, JOAO G.M.; DEICHER, MANFRED; LUPASCU, DORU C.; VIANDEN, REINER; BARBOSA, MARCELO; CARBONARI, ARTUR
. Studying after effects by gamma-gamma and electron-gamma perturbed angular correlations.
In: TEMST, KRISTIAAN (Ed.); VANTOMME, ANDRE (Ed.); COTTENIER, STEFAAN (Ed.); PEREIRA, LINO (Ed.) INTERNATIONAL CONFERENCE ON HYPERFINE INTERACTIONS AND THEIR APPLICATIONS,
July 3-8, 2016,
Leuven, Belgium.
Abstract...
Leuven, Belgium: Instituut voor Kern- en Stralingsfysica,
2016.
Abstract:
Using electron-gamma perturbed angular correlations (PAC) experiments working
side-by-side with gamma-gamma PAC on the same isomeric transitions, besides structural
properties, additional information can be unambiguously obtained by following the
electronic recombination at the atomic shells and the neighbor atoms after the emission of
the conversion electron from the probe nuclei K, L, or M atomic shells. Such experiments
can be envisaged, as well, to clear out gamma-gamma PAC experiments where the probing
state is fed by electron capture decay. There, one K, L, M orbital electron is absorbed by a
proton creating a hole when the atomic number changes from Z to Z-1. This causes a severe
electronic rearrangement of the atomic shells accompanied by the emission of x-rays and
Auger electrons. The atom is left in a highly ionized state and the recombination time – fast
or slow – depending on the availability and mobility of host electrons determines if a
transient effect is observed within the lifetime of the nuclear state used for PAC. This is the
so called “after effect”, that if properly understood, can further contribute to learn about
the interaction of the impurity probe with the host, eventually observing ionized states and
determining electron mobility [1]. Illustrating this problematic we present and discuss in
this work the study of TiO2 doping [2] using different PAC isotopes (111In/111Cd, 181Hf/181Ta,
111mCd/111Cd, 117Cd/117In).
. Studying after effects by gamma-gamma and electron-gamma perturbed angular correlations. In: TEMST, KRISTIAAN (ed.); VANTOMME, ANDRE (ed.); COTTENIER, STEFAAN (ed.); PEREIRA, LINO (ed.) INTERNATIONAL CONFERENCE ON HYPERFINE INTERACTIONS AND THEIR APPLICATIONS, July 3-8, 2016, Leuven, Belgium. Abstract... Leuven, Belgium: Instituut voor Kern- en Stralingsfysica, 2016. Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/28086. Acesso em: $DATA.Como referenciar este item
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O gerenciamento do Repositório está a cargo da Biblioteca do IPEN. Constam neste RI, até o presente momento 20.950 itens que tanto podem ser artigos de periódicos ou de eventos nacionais e internacionais, dissertações e teses, livros, capítulo de livros e relatórios técnicos. Para participar do RI-IPEN é necessário que pelo menos um dos autores tenha vínculo acadêmico ou funcional com o Instituto. Nesta primeira etapa de funcionamento do RI, a coleta das publicações é realizada periodicamente pela equipe da Biblioteca do IPEN, extraindo os dados das bases internacionais tais como a Web of Science, Scopus, INIS, SciElo além de verificar o Currículo Lattes. O RI-IPEN apresenta também um aspecto inovador no seu funcionamento. Por meio de metadados específicos ele está vinculado ao sistema de gerenciamento das atividades do Plano Diretor anual do IPEN (SIGEPI). Com o objetivo de fornecer dados numéricos para a elaboração dos indicadores da Produção Cientifica Institucional, disponibiliza uma tabela estatística registrando em tempo real a inserção de novos itens. Foi criado um metadado que contém um número único para cada integrante da comunidade científica do IPEN. Esse metadado se transformou em um filtro que ao ser acionado apresenta todos os trabalhos de um determinado autor independente das variáveis na forma de citação do seu nome.
A elaboração do projeto do RI do IPEN foi iniciado em novembro de 2013, colocado em operação interna em julho de 2014 e disponibilizado na Internet em junho de 2015. Utiliza o software livre Dspace, desenvolvido pelo Massachusetts Institute of Technology (MIT). Para descrição dos metadados adota o padrão Dublin Core. É compatível com o Protocolo de Arquivos Abertos (OAI) permitindo interoperabilidade com repositórios de âmbito nacional e internacional.
1. Portaria IPEN-CNEN/SP nº 387, que estabeleceu os princípios que nortearam a criação do RDI, clique aqui.
2. A experiência do Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares (IPEN-CNEN/SP) na criação de um Repositório Digital Institucional – RDI, clique aqui.
O Repositório Digital do IPEN é um equipamento institucional de acesso aberto, criado com o objetivo de reunir, preservar, disponibilizar e conferir maior visibilidade à Produção Científica publicada pelo Instituto, desde sua criação em 1956.
Operando, inicialmente como uma base de dados referencial o Repositório foi disponibilizado na atual plataforma, em junho de 2015. No Repositório está disponível o acesso ao conteúdo digital de artigos de periódicos, eventos, nacionais e internacionais, livros, capítulos, dissertações, teses e relatórios técnicos.
A elaboração do projeto do RI do IPEN foi iniciado em novembro de 2013, colocado em operação interna em julho de 2014 e disponibilizado na Internet em junho de 2015. Utiliza o software livre Dspace, desenvolvido pelo Massachusetts Institute of Technology (MIT). Para descrição dos metadados adota o padrão Dublin Core. É compatível com o Protocolo de Arquivos Abertos (OAI) permitindo interoperabilidade com repositórios de âmbito nacional e internacional.
O gerenciamento do Repositório está a cargo da Biblioteca do IPEN. Constam neste RI, até o presente momento 20.950 itens que tanto podem ser artigos de periódicos ou de eventos nacionais e internacionais, dissertações e teses, livros, capítulo de livros e relatórios técnicos. Para participar do RI-IPEN é necessário que pelo menos um dos autores tenha vínculo acadêmico ou funcional com o Instituto. Nesta primeira etapa de funcionamento do RI, a coleta das publicações é realizada periodicamente pela equipe da Biblioteca do IPEN, extraindo os dados das bases internacionais tais como a Web of Science, Scopus, INIS, SciElo além de verificar o Currículo Lattes. O RI-IPEN apresenta também um aspecto inovador no seu funcionamento. Por meio de metadados específicos ele está vinculado ao sistema de gerenciamento das atividades do Plano Diretor anual do IPEN (SIGEPI). Com o objetivo de fornecer dados numéricos para a elaboração dos indicadores da Produção Cientifica Institucional, disponibiliza uma tabela estatística registrando em tempo real a inserção de novos itens. Foi criado um metadado que contém um número único para cada integrante da comunidade científica do IPEN. Esse metadado se transformou em um filtro que ao ser acionado apresenta todos os trabalhos de um determinado autor independente das variáveis na forma de citação do seu nome.