Métodos de modificación de las propiedades fotorrefractivas en sistemas Bi12MO20

Abstract

Se han caracterizado monocristales con fórmula química nominal Bi ,,M J3 i, ,,.,,O isomorfos a la fase sillenita, en los que M es un ion no tetravalente, en concreto M= Ga " y Zn 2'. En estos materiales se propone que el Bi3' en sitios tetraédricos es el defecto mas abundante y que la compensación de carga se produce mediante vacantes aniónicas. Este defecto parece ser responsable de ciertas características espectroscópicas observadas. se ha estudiado el proceso de inhibición del efecto fotorrefractivo mediante el dopaje con Ga en Bi ,, Ti 0 ,,, así como el efecto de sustituir totalmente el ión tetravalente por Ga como caso límite de dicho proceso de inhibición. Por último, se ha estudiado la influencia que ejercen los tratamientos de reducción térmica en vacío sobre las propiedades fisicas de las sillenitas. Se ha establecido un modelo para la reducción de la superficie y se ha demostrado que dichos tratamientos influyen en el volumen del material y modifican sus propiedades fotorrefractivas.

Bi ,$A $i ,,O ,, (M = Ga 3+, Zn '+) systems are isomorphous to the sillenite phase. It is proposed that Bi '+ in tetrahedal positions is the most abundant defect in these crystals and that charge compensation is produd by anionic vacancies . The inhibition process induced on the photorefractive effect by doping Bi ,,Ti O ,, with gallium has been characterized, as well as the case in which Ga completely replaces the tetravalent cation. Finally, the influence of thermal oxi-reduction treatments on the physical properties of sillenites has been investigated. It is concluded that this sort of treatments clearly have an influence in the crystal buUc and can madi@ the photorefractive properties of these crystals.