Structures électroniques des alliages semiconducteurs

Le problème de la structure de bande des systèmes d'alliages semiconducteurs est traité à la fois par la méthode diélectrique à deux bandes et par l'utilisation d'un pseudopotentiel empirique (local). Avec les deux méthodes, des calculs sont effectués dans l'approximation du cristal virtuel en supposant la dépendance linéaire de la concentration de l'alliage sur la constante de réseau et les paramètres des deux méthodes. Contrairement à certaines assertions précédentes, les deux méthodes prédisent, en général, une dépendance non linéaire des écarts interbandes par rapport à la concentration. Une estimation est également faite des effets des perturbations d'ordre supérieur sur l'approximation du cristal virtuel, c'est-à-dire l'effet du désordre. Les écarts d'énergie directs et indirects les plus bas et les écarts de ceux-ci par rapport à la linéarité sont d'un intérêt particulier. Le traitement se limite aux alliages de composés ayant la formule A^NB^8-N, mais les alliages quaternaires et plus compliqués peuvent être traités aussi facilement que les alliages ternaires auxquels la plupart des travaux expérimentaux précédents ont été confinés. Les résultats sont comparés à l'expérience et à la formule empirique de Thompson et Woolley. Nous trouvons qu'avec un paramètre libre, la méthode diélectrique donne un bon accord avec l'expérience, mais que la méthode des pseudopotentiels locaux ne fournit apparemment pas de résultats satisfaisants pour ce problème.