Panorama fenomenológico de la evolución del perfil potencial de componentes binarios del grupo III-V

Abstract

En este artículo se analiza el cambio del perfil potencial dispersor en algunos compuestos, considerando el efecto de mezcla de huecos ligeros y pesados. Esto se obtiene aplicando el Teorema de Shur´s Generalizado al problema cuadrático de autovalores obtenido a partir del problema que surge de un sistema de ecuaciones diferenciales N-acoplado del segundo orden, en el marco de la Aproximación de Masa Efectiva Multibanda. Consideramos energías incidentes menores, iguales y mayores que la altura de la barrera del potencial dispersor para diferentes compuesto binarios semiconductores del grupo III-V. En la descripción del perfil del potencial, empleamos el modelo de bandas de Kohn-lutinger (4x4) y (2x2) por completitud. Las propiedades estándar como pozo cuántico o barrera potencial de los compuestos binarios considerados, resultaron en lo general garantizadas, mas no todos los materiales seleccionados mostraron la evolución esperada en su perfil potencial: algunos que constituyen pozos cuánticos (QW) en aplicaciones tecnológicas, presentaron un comportamiento de barrera potencial efectiva (B) para huecos ligeros (lh), a diferentes rangos de energía incidente E y diferentes mezclas. En este estudio, ninguno de los compuestos con comportamiento de barrera en aplicaciones tecnológicas, evolucionó a un comportamiento de QW efectivo, válido tanto para lh como hh. Sorprendentemente todos los compuestos en este estudio que constituyen barreras en aplicaciones tecnológicas, presentaron transiciones desde QW a B para lh en el rango donde el valor de la energía es mayor que la altura de la barrera Vo.

Keywords

• Problema cuadrático de autovalores
• perfil del potencial dispersor