질화물계 반도체 GaP1-x Nx의 에너지 밴드갭 계산

The Calculation of the Energy Band Gaps of Zincblende GaP1-x Nx

본 연구에서는 무질서 효과가 고려된, 새로이 가정한 가상 결정 근사법을 갖는 empirical pseudopotential method를 사용하여 온도와 조성비 변화에 따른 3원계 질화물계 화합물 반도체 GaP1-xNx의 휨 매개변수 및 에너지 밴드갭을 계산하였다. 300K의 조성비 구간(0≤x≤0.05)에서 에너지 밴드갭들이 급격히 감소하며, 해당하는 계산된 휨 매개변수가 13.1eV임을 알 수 있었다. 에너지 밴드갭 계산 결과로부터 굴절률 n과 실수부 유전상수 함수 ε를 계산하였고, 에너지 밴드갭 계산 결과는 실험치를 대체로 잘 설명하였다.

The energy band gaps and the bowing parameters of zincblende GaP1-xNx on the variation of temperature and composition are determined by using an empirical pseudopotential method with another virtual crystal approximation, which includes the disorder effect. The bowing parameter calculated is 13.1eV and the energy band gaps are decreased rapidly for GaP1-xNx (0≤x≤0.05, 300K). A refractive index n and a function of real dielectric constant are calculated by the results of energy band gaps and the calculation results of energy band gaps are consistent with experimental values.