Estudio teórico de pequeños agregados binarios constituidos por elementos de los grupos III y V

Abstract

Los elementos de los grupos III y V de la Tabla Periódica se combinan para formar materiales semiconductores de gran importancia científica y tecnológica. Estos materiales, llamados semiconductores III/V, tienen una importancia creciente debido a su potencial aplicación en la preparación de películas delgadas para dispositivos electrónicos. Por otro lado, el interés en el estudio de agregados binarios constituidos por elementos de los grupos III y V se basa en que la fabricación de películas delgadas para dispositivos electrónicos requiere un entendimiento profundo de las propiedades a nivel atómico. Uno de los aspectos más estudiados de estos sistemas es la evolución de su geometría y estructura electrónica en función de su tamaño. En este trabajo hemos investigado el crecimiento de agregados binarios de estequiometría XnYm, X = B, Al; Y = N, P; n = 1-4 y m = 1-4 con n + m≤5. Fueron estudiados usando herramientas de la teoría del funcional de la densidad con el funcional híbrido de intercambio y correlación B3LYP y funciones base de calidad cc-pVTZ, siguiendo el camino de aumento de la energía de atomización por átomo, optimizando tanto estructuras como multiplicidades de espín. Propiedades estructurales y electrónicas, frecuencias armónicas, potenciales electrostáticos moleculares, cargas derivadas de potenciales electrostáticos y densidades de espín, se reportan para los agregados más estables encontrados.