Ponente
Descripción
Se estudió el impacto de la contaminación con carbono, oxígeno y su efecto conjunto sobre la emisión electrónica de campo en cátodos de tungsteno utilizados en inyectores de partículas neutras para reactores de fusión nuclear. Mediante cálculos basados en la Teoría del Funcional de la Densidad (DFT) utilizando el software SIESTA, se modeló una superficie de tungsteno (W) de tres capas atómicas con un vacío de 20 Å, sobre la cual se adsorbieron átomos individuales de carbono y oxígeno en los sitios T (top), B (bridge) y H (hollow). Se evaluó el trabajo de extracción y la configuración más estable para contaminaciones de hasta 1 monocapa (1ML). Los resultados indican que la presencia de carbono reduce la emisión electrónica en todos los sitios de adsorción, mientras que el oxígeno produce efectos similares salvo en el sitio H, donde favorece la emisión. En el caso de contaminación conjunta, la configuración en la que el carbono está unido a la superficie muestra el mayor aumento en el trabajo de extracción, resultando ser la más estable, mientras que la configuración inversa reduce este trabajo y favorece la emisión electrónica. Estos hallazgos son relevantes para optimizar la eficiencia de los cátodos en entornos de fusión nuclear, resaltando la influencia crítica de la contaminación superficial en el desempeño del material.
Palabras clave: Emisión electrónica, SIESTA, Superficie W, Contaminación C y Contaminación O.