Los nitruros III-V están siendo objeto de estudio debido
a sus amplias perspectivas de aplicación en dispositivos
semiconductores en las regiones de las longitudes de onda
del azul y el ultravioleta, de la misma manera que
anteriormente han sido estudiados los compuestos basados
en As y P en las longitudes de onda del infrarrojo, rojo y
verde. Los nitruros, GaN, AlN y InN presentan dos tipos de
estructura, wurzita (WZ) y zinc-blenda (ZB),
experimentalmente se encuentra que la fase wurzita es la
estructura cristalina más estable de estos compuestos. Estos
sistemas tienen un ancho de banda de energía prohibida en
el rango que va de 0.8 eV para el InN, 3.4 eV para el GaN
y 6.2 para el AlN. Esta es una de las razones por la que
estos nitruros III-V pueden ser utilizados en dispositivos
ópticos que activen los rangos de la longitud de onda
desde el rojo hasta el ultravioleta. [1]
El nitruro de aluminio es el nitruro semiconductor con la
banda de energía prohibida más amplia (alrededor de 6.2
eV en su estructura wurzita) se caracteriza por su alta
temperatura de estabilidad (punto de fusión ≈ 3000°C.) y
su excelente conductividad térmica. El AlN cristaliza en los
dos tipos de estructura, hexagonal (wurzita) con un grupo
espacial P63mc, el AlN (en su estructura wurzita) es el
único semiconductor del grupo III-V basado en Al que
tiene una banda de energía prohibida directa en el tipo de
estructura wurzita. La estructura zinc-blenda ha sido
reportada como meta estable y el valor calculado del
parámetro de red a = 4.37 Å que es el único dato
accesible[2].
Así mismo el nitruro de galio, GaN, es un miembro de
esta familia de semiconductores del grupo III-V el cual ha
sido investigado intensivamente, el valor más aceptado de
su banda de energía prohibida es de 3.5 eV, habiéndose
encontrado como un candidato promisorio en tecnología de
semiconductores. Existe un amplio interés en el nitruro de
galio hexagonal por su aplicación en LED's y detectores en
el azul y ultravioleta, debido a su notable estabilidad
térmica y química, también es conveniente para su
aplicación en ambientes extremos tales como altas
temperaturas[3].
Las propiedades físicas del nitruro de indio, InN, no son
lo bastante bien conocidas, principalmente porque es muy
difícil su preparación debido a su baja estabilidad térmica.
Las técnicas de preparación existentes no han permitido
preparar capas epitaxiales con una baja concentración de
portadores. Aunado a esto, el parámetro importante, -la
banda de energía prohibida Eg - no ha sido establecida
satisfactoriamente, se han reportado diversos valores para
Eg que van desde 2.0 eV hasta 0.8 eV.[4, 5]
En este trabajo presentamos, mediante un cálculo de
energía total, un estudio de las propiedades electrónicas de
los nitruros del grupo III-V. En la sección 2 presentamos
brevemente el modelo de cálculo utilizado y en la sección 3
presentamos nuestros resultados y conclusiones.
EES
http://www.fis.cinvestav.mx/~smcsyv/supyvac/17_1/SV1712104.PDF
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