Propriedades eletrônicas das ligas \'Al IND. X\'\'Ga IND. 1-X\'N e \'In IND. X\'\'Ga IND. 1-X\'N e da impureza aceitadora de carbono

• Autor(a) principal: Marques, Marcelo
• Data de Publicação: 2001
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
• Texto Completo: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/43/43134/tde-03062021-175240/
• topic: CIRCUITOS ELETRÔNICOS; ELECTRONIC CIRCUITS; ELECTRONIC STRUCTURE; ESTRUTURA ELETRÔNICA

Neste trabalho utilizamos o método de cálculo ab initio FLAPW (Full Potential Linear Augmented Plane-Wave Method) dentro da aproximação da célula unitária grande, para estudar nitretos na fase cúbica. Obtivemos inicialmente a estrutura eletrônicados materiais na forma de densidades de estados de bandas para os nitretos binários AlN, GaN e o InN. Com base neste estudo, simulamos as ligas \'Al IND. X\'\'Ga IND. 1-X\'N e \'In IND. X\'\'Ga IND. 1-X\'N tomando supercélulas de 8 átomos. Como principal resultado obtivemos o coeficiente bowing para estes sistemas, o qual indica o tipo de variação que existe entre o gap da liga e sua concentração x. Os resultados foram comparados com outros cálculos e também experiências da literatura, podendo ser considerados satisfatórios. A última etapa do trabalho consistiu em simular a impureza aceitadora de C para o GaN e AlN com supercélulas de 16, 32 e 64 átomos, e também para a liga \'Al IND. X\'\'Ga IND. 1-X\'N com supercélulas de 16 átomos. O objetivo foi verificar a viabilidade do C como impureza aceitadora em comparação com a impureza normalmente utilizada para este fim que é o Mg. Com esta finalidade calculamos basicamente dois parâmetros, a profundidade do nível aceitador com relação ao topo da banda de valência e a respectiva energia de formação da impureza. Concluímos que o C pode ser uma alternativa para o Mg, no GaN e principalmente no AlN, para as condições de crescimento com excesso do cátion (Ga ou Al). Consideramos ainda que, estas condições coincidem com as condições estequiométricas em que os nitretos cúbicos são crescidos, o que reforça o C como impureza aceitadora nestes sistemas. Para a liga \'Al IND. X\'\'Ga IND. 1-X\'N foi obtida a tendênciada posição do nível aceitador com relação à concentração x, que é no sentido de se aprofundar à medida que se aumenta a concentração de Al