Los iones descentrados en los cristales son iones de impureza de sustitución cuya posición de equilibrio se aleja del sitio regular de la red . La magnitud del cambio suele oscilar entre 0,2 y 1,0 Å. Hay dos posibles mecanismos que pueden causar el desplazamiento de iones de impurezas. Si el ion impureza es más pequeño que el ion regular (en un 10% o más), el desplazamiento surge porque las fuerzas repulsivas entre el ion impureza y sus vecinos más cercanos que estabilizan el ion en el sitio regular se debilitan fuertemente. [1] [2] [3] [4]Si el ión de impureza es más grande que el ión regular, el desplazamiento surge debido a la diferente covalencia de los enlaces químicos con los vecinos más cercanos para la impureza y los iones regulares. [5] [6]
La posición descentrada de los iones de sustitución fue descubierta por primera vez en KCl dopado con litio por dos grupos de físicos estadounidenses en 1965. [7] [8] Desde estos trabajos pioneros, los cristales con iones de impurezas descentrados han atraído una atención continua. La causa de tal interés es que estos cristales pueden usarse como buenos objetos modelo para la investigación de fenómenos clave en la física del estado sólido como el túnel cuántico de partículas atómicas en estado sólido, propiedades cooperativas del sistema de centros locales con grados internos de libertad. y ferroelectricidad .