Caracterización de nanoestructuras sub-superficiales utilizando espectroscopía de aniquilación de positrones

Abstract

RESUMENLa espectroscopía de aniquilación de positrones (PAS) ha demostrado ser una poderosa herramienta para el estudio de defectos en sólidos ya que posee características únicas debido a su alta sensibilidad a la presencia de defectos tales como vacancias, aglomerados de vacancias o nanohuecos. Asimismo, PAS posibilita la identificación y caracterización de cada uno de estos defectos. Existen diferentes variantes experimentales de PAS tales como la espectrometría temporal positrónica, que permite identificar y cuantificar los distintos tipos de defectos, y el ensanchamiento Doppler que brinda información no solo sobre los defectos sino, también, sobre las especies atómicas que decoran los sitios de atrapamiento de los positrones. Estas técnicas, acopladas a un haz de positrones lentos permiten estudiar, además, defectos sub-superficiales en materiales con espesores inferiores al micrómetro, films y coatings. En este trabajo, se presentan dos ejemplos que ponen de manifiesto la potencialidad de PAS para el estudio de defectos sub-superficiales en: i) vidrios de sílice implantados con iones de oro y ii) oro rugosado. Palabras clave: Aniquilación de Positrones, Películas delgadas, implantación de iones, defectos subsuperficiales ABSTRACTPositron annihilation spectroscopy (PAS) has proved to be a powerful tool for the study of defects in solids due to its high sensitivity to the presence of defects such as vacancies, vacancy agglomerates or voids. Furthermore, PAS allows to identify and characterize each of these defects. There are different experimental variations of PAS technique such as positron annihilation lifetime spectroscopy (PALS), which allows to identify and quantify different types of defects and Doppler Broadening that provides information not only about the defects but also on the atomic species that decorate the positrons trapping sites (ie, chemical environments). These experimental techniques coupled with a slow positron beam can be used to study defects profile and subsurface defects in films and coatings. In this paper, we present two examples that demonstrate the potential of PAS for the study of subsurface defects in: i) silica glass implanted with gold ions and ii) high-area nanostructured gold films..