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dc.creatorLópez Pérez, William
dc.creatorGonzález García, Alvaro
dc.creatorGonzález Hernández, Rafael J.
dc.creatorRamirez Montes, Luz Mery
dc.date.accessioned2019-05-08T15:53:43Z
dc.date.available2019-05-08T15:53:43Z
dc.date.issued2016-04-05
dc.identifier.issn00222461
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/11323/3262
dc.description.abstractThe structural, electronic, optical, and thermodynamic properties of YxAl1-xN alloys were computed using first-principles calculations. The effects of exchange and correlation have been considered by means of the generalized gradient approximation (GGA) with the Perdew–Burke–Ernzerhof parametrization. In addition, the Tran–Blaha-modified Becke–Johnson potential (TB-mBJ) was applied to give a better description of the band-gap energies and optical spectra. The lattice parameters, bulk modulus, and band-gap energy show nonlinear dependence on concentration x. Results for rock-salt YxAl1-xN alloys show that the band gap undergoes an indirect (Γ→X)-to-direct (Γ→Γ) transition at a given yttrium composition, followed by a direct (Γ→Γ)-to-indirect (Γ→X) transition in a higher yttrium concentration. For wurtzite YxAl1-xN alloys, the band gap presents a direct (Γ→Γ)-to-indirect (→Γ) transition at a given yttrium composition, followed by an indirect (→Γ)-to-indirect (M→Σ) transition in a higher yttrium concentration. The real dielectric function, imaginary dielectric function, refractive index, and extinction coefficient were calculated using the TB-mBJ potential. Using a regular solution model, slightly lower mixing enthalpies for wurtzite YxAl1-xN alloys were found. The mixing enthalpy for a given concentration differs depending on structures, and on the interaction between atoms of constituents. The effect of temperature on the volume, bulk modulus, Debye temperature, and the heat capacity for YxAl1-xN alloys was analyzed using the quasi-harmonic Debye model. Results show that the heat capacity is fairly sensitive to composition as temperature increases.spa
dc.description.abstractLas propiedades estructurales, electrónicas, ópticas y termodinámicas de las aleaciones YxAl1-xN se calcularon utilizando cálculos de primeros principios. Los efectos del intercambio y la correlación se han considerado mediante la aproximación generalizada del gradiente (GGA) con la parametrización Perdew-Burke-Ernzerhof. Además, se aplicó el potencial de Becke-Johnson modificado por Tran-Blaha (TB-mBJ) para proporcionar una mejor descripción de las energías de banda ancha y los espectros ópticos. Los parámetros de red, el módulo de volumen y la energía de la banda prohibida muestran una dependencia no lineal de la concentración x. Los resultados de las aleaciones YxAl1-xN de sal de roca muestran que la brecha de banda experimenta una transición indirecta (Γ → X) a directa (Γ → Γ) en una composición de itrio determinada, seguida de una directa (Γ → Γ) a Transición indirecta (Γ → X) en una mayor concentración de itrio. Para las aleaciones wurtzite YxAl1-xN, el espacio entre bandas presenta una transición directa (Γ → Γ) a indirecta (→ Γ) en una composición de itrio dada, seguida de una indirecta (→ Γ) a indirecta (M → Σ) Transición en una mayor concentración de itrio. La función dieléctrica real, la función dieléctrica imaginaria, el índice de refracción y el coeficiente de extinción se calcularon utilizando el potencial TB-mBJ. Usando un modelo de solución regular, se encontraron entalpías de mezcla ligeramente más bajas para las aleaciones de wurtzita YxAl1-xN. La entalpía de mezcla para una concentración dada difiere dependiendo de las estructuras y de la interacción entre los átomos de los constituyentes. El efecto de la temperatura en el volumen, el módulo de volumen, la temperatura de Debye y la capacidad de calor de las aleaciones YxAl1-xN se analizó mediante el modelo de Debye cuasi-armónico. Los resultados muestran que la capacidad de calor es bastante sensible a la composición a medida que aumenta la temperatura.spa
dc.language.isoengspa
dc.publisherUniversidad De La Costaspa
dc.rightsAttribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International*
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/*
dc.subjectWurtzitespa
dc.subjectDielectric functionspa
dc.subjectBulk modulusspa
dc.subjectWurtzite phasespa
dc.subjectYttrium concentrationspa
dc.subjectFunción dieléctricaspa
dc.subjectMódulo de volumenspa
dc.subjectFase de Wurtzitespa
dc.subjectConcentración de itriospa
dc.titleStructural, optoelectronic, and thermodynamic properties of YxAl1-xN semiconducting alloysspa
dc.title.alternativePropiedades estructurales, optoelectrónicas y termodinámicas de las aleaciones semiconductoras YxAl1-xN.spa
dc.typeArticlespa
dc.rights.accessrightsinfo:eu-repo/semantics/openAccessspa


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