Estudio de la energía prohibida GAP en sólidos con estructura cristalina de diamante: aplicación a Silicio (Si)

Abstract

En la presente investigación se ha realizado un estudio teórico de la región de energía prohibida (brecha de energía) del silicio sólido con estructura cristalina de tipo diamante. La energía prohibida se ha determinado indirectamente a partir del cálculo de la estructura electrónica: las bandas de energía y la densidad de estados (DOS) en el estado fundamental (T = OK) usando el método de los orbitales lineales muffin-tin (LMTO). De los resultados obtenidos, para la máxima transferencia de la carga electrónica hacia las regiones de menor ocupación en la red cristalina, de toda la carga que está más allá del radio de las esferas atómicas, se obtiene un excelente perfil de la estructura electrónica, que además esta desplazada hacia regiones de energía más profundas, con una energía total mínima de -16.85R y por celda unitaria. Para este valor de energía mínima, la región de energía prohibida (el gap) es de 0.099Ry, que equivale a 1.35eV, un valor cercano al gap experimental de 1.17eV que existe en la literatura.