纤锌矿相III-V族半导体的预测能带结构
介观与纳米尺度物理
2013-03-05 v1 材料科学
量子物理
摘要
尽管非氮化物III-V族半导体通常具有闪锌矿结构，但在压力下或生长为纳米须时，它们也可能形成纤锌矿晶体。由于纤锌矿III-V族半导体的能带结构表征不足，这给电子结构计算带来了困难。我们利用包含自旋-轨道耦合的可转移经验赝势，计算了九种III-V族半导体在纤锌矿相中的电子能带结构。我们发现所有材料都具有直接带隙。我们的结果与早期的{\it ab initio}计算存在显著差异，而在有实验结果可用的材料（InP、InAs和GaAs）中，我们计算的带隙与实验吻合良好。我们列出了区中心态的能量、有效质量以及线性和立方Dresselhaus零场自旋分裂系数。我们发现的大零场自旋分裂系数可能为设计操纵自旋自由度的器件带来新的功能。
引用
@article{arxiv.0908.1984,
title = {Predicted band structures of III-V semiconductors in wurtzite phase},
author = {Amrit De and Craig E. Pryor},
journal= {arXiv preprint arXiv:0908.1984},
year = {2013}
}