Propiedades electrónicas de semiconductores III-V sometidos a tensión uniaxial en la dirección [111]; un enfoque según el método tight-binding: II. Antimoniuros y Fosfuros

• Autores: J. Juan Martín Mozo, Miguel E. Mora Ramos
• Localización: Nova scientia, ISSN-e 2007-0705, Vol. 2, Nº. 4, 2010, págs. 33-57
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • Electronic Properties of III-V Semiconductors under [111] Uniaxial Strain; a Tight-Binding Approach: II. Antimonides and Phosphidese
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• Resumen
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    Empleando un esquema de calculo tight-binding que usa una base de orbitales sp3s*d5, se estudian propiedades de la estructura electronica de un grupo de materiales semiconductores IIIV los cuales son de interes para la tecnologia de dispositivos electronicos y optoelectronicos. En especifico, se analiza la influencia sobre estas propiedades de una tension aplicada segun la direccion cristalografica [111], haciendo uso de una formulacion presentada en la primera parte del trabajo [Mora-Ramos 2009]. Especial atencion se presta a la inclusion del efecto de deformacion interna de la red cristalina. Para cada material de los estudiados presentamos las dependencias de las brechas energeticas asociadas a los puntos �¡, X y L de la zona de Brillouin como funciones de la tension uniaxial en AlP, InP, AlSb, GaSb, InSb. Asimismo, reportamos expresiones de ajuste para los valores de las principales brechas energeticas en esos cinco materiales. Se detecta una fuerte dependencia no lineal de estas magnitudes, asi como de las masas efectivas de conduccion, con la tension.

  • English

    The sp3s*d5 empirical tight-binding approach is used to study some properties of the electronic structure in a group of III-V zincblende semiconductors which are of most intersest to electronics and optoelectronics. Particularly, it is investigated the influence of [111] uniaxial strain upon these properties. We make use of a formulation outlined in the first part of this work [Mora- Ramos 2009]. Special attention is paid to the inclusion of the internal deformation effect. We present the variation of the Ã-, X- and L-related energy gaps and conduction band effective masses as functions of the uniaxial strain in the case of AlP, InP, AlSb, GaSb, and InSb. Fitting expressions for the main energy band gaps are reported for these five materials. A strong straininduced non-linear behavior of these quantities as well as of the conduction band effective masses is observed.