Estudio de la estructura electrónica y propiedades estructurales de las interfaces semiconductoras (GaAs)m/(InAs)n y (GaAs)m/(AlAs)n (m, n = 1 a 3) mediante la teorı́a del funcional de la densidad

I. ARELLANO RAMIREZ; A.V. GIL REBAZA; S. AMAYA RONCANCIO; E. RESTREPO-PARRA

Rosario

Congreso; IX Reunión Nacional de Sólidos - SOLIDOS 2023; 2023

Las interfaces semiconductoras del grupo III-V son fundamentales para una amplia gama de aplicaciones tecnológicas, que van desde la electrónica hasta la optoelectrónica y nanotecnologı́a. En este estudio, se presenta un análisis de la estructura electrónica y de las propiedades estructurales de las interfaces (GaAs)m/(InAs)n y (GaAs)m/(AlAs)n (m, n =1 a 3) utilizando la teorı́a del funcional de la densidad (DFT). La interacción electrón-ion se describe mediante un pseudopotencial ultrasuave. Dentro de la aproximación de gradiente generalizado (GGA), se utiliza la funcional de intercambio y correlación PBE. El modelo utilizado para minimizar la energı́a de cada una de las interfaces consiste en encontrar el parámetro de red óptimo de la interfaz, debido al desajuste entre los parámetros de red, y luego, se optimiza la altura de la interfaz (m, n). Posteriormente, se realiza una relajación geométrica de celda variable con el objetivo de identificar el estado energético mı́nimo de cada una de las interfaces. La energı́a de formación y adhesión de trabajo se calculan para entender la estabilidad energética. Además, se presentan cálculos de densidad de estados y estructura de bandas para determinar la variación en el ancho de banda prohibida de las interfaces estudiadas. Finalmente, se hace un ajuste de los gaps electrónicos calculados con los gaps experimentales. Los resultados de la estructuraelectrónica muestran que hay una leve disminución de los gaps electrónicos a medida que m y n aumentan.