Se investigaron las propiedades estructurales y electrónicas de la superred de periodo corto (GaN)4(RuN)4 calculadas en estructura wurtzita con orientación (0001), usando un cálculo de primeros principios dentro de la DFT (Density Functional Teory). Se utilizó el método FP-LAPW (Full Potential Linearized Augmented Plane Waves), como fue implementado en el código WIEN2k. Los efectos correlación e intercambio fueron tratados usando la GGA (Generalized Gradient Approximation) de Perdew, Burke y Ernzerhof. Para determinar los mejores parámetros en estructura wurtzita se optimizó la energía total como una función: i) el volumen de la celda unitaria, ii) la razón c/a y iii) la coordenada z de los átomos de Ga y Ru. Se hace un estudio detallado de la densidad de estados y estructura de bandas, se encontró que la superred (GaN)4(RuN)4 presenta un comportamiento metálico. En el nivel de Fermi, la contribución a la densidad de estados se debe principalmente a los orbitales atómicos d de Ru.
1. INTRODUCCIÓN
La formación de contactos óhmicos confiables para GaN es crucial para la fabricación de dispositivos ópticos y electrónicos basados en GaN, tales como diodos emisores de luz visible, dispositivos en microonda de alto poder y transistores de efecto de campo metal-semiconductor [1,6]. Para obtener dispositivos de desempeño óptimo, la formación de contactos óhmicos de baja resistencia para GaN es de gran importancia práctica. En un experimento reciente [6] los efectos en las propiedades estructurales y electrónicas de los contactos Schottky Ru y Ru/Au para GaN tipo-n indican que los contactos Ru y Ru/Au podrían ser sistemas muy útiles para la realización de aplicaciones en dispositivos a altas temperaturas. Por consiguiente, se hace necesario estudiar teóricamente la estructura electrónica de Ru/GaN y Au/GaN. El objetivo de este artículo es reportar cálculos de primeros principios de las propiedades estructurales y electrónicas de la superred (GaN)4(RuN)4 en estructura wurtzita como un posible compuesto con otra propiedad física interesante y una posible aplicación en la fabricación de contactos óhmicos o contactos Schottky.
2. METODOLOGÍA
Los cálculos fueron ejecutados con el método FPLAPW (Full Potential Linearized Augmented Plane Waves) implementado en el código WIEN2k [6]. En el método LAPW la celda es dividida en dos tipos de regiones: las esferas atómicas centradas en los sitios nucleares y la región intersticial entre las esferas no superpuestas.
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