Münster 1999 – wissenschaftliches Programm

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HL: Halbleiterphysik

HL 20: SiC

HL 20.12: Vortrag

Dienstag, 23. März 1999, 18:45–19:00, H2

Bestimmung der Quasiteilchenbandstruktur von c-SiC mit dem SAPW-GWΓ-Verfahren — •Gregor-Martin Fehrenbach und Helmut Bross — Sektion Physik der LMU, Theresienstr. 37, 80333 München

Basierend auf dem Spline Augmented Plane-Wave (SAPW) Allelektronenverfahren zur Berechnung der Einteilchen Bandstruktur wurde die GWΓ-Näherung implementiert. Diese stellt, ausgehend von dem durch die Lösungen der Kohn-Sham Gleichungen beschriebenen Grundzustand, die erste Iteration der Hedinschen Integralgleichungen unter Einbeziehung der Vertexkorrektur dar. Die Implementierung basiert auf der vollen mikroskopischen dielektrischen Funktion in einer gemischten Darstellung zur Abschirmung der Wechselwirkung und verwendet eine Energieintegration mittels Konturdeformation.

Die Untersuchungen von c-SiC ergaben eine Bandlücke von 2.33 eV im Vergleich zu LDA-Bandlücke von 1.316  eV und experimentellen Werten in dem Bereich 2.39−2.426eV. Die optischen Eigenschaften stimmen ebenfalls gut mit experimentellen Daten überein. Der Vergleich mit aus der Literatur bekannten Pseudopotentialrechnungen ergibt eine qualitative Übereinstimmung der Quasiteilchenkorrekturen zur LDA-Bandstruktur. Quantitativ ergeben sich aber an der Oberkante des ersten Valenzbandkomplexes deutlich kleinere Quasiteilchenkorrekturen sowie insgesamt eine stärkere k^→-Abhängigkeit.