Estructura cristalina y anisitropía. Bandas de energía

Física del estado sólido. Propiedades de la materia. Estructuras de sólidos

  • Enviado por: Bea
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  • ESTRUCTURA CRISTALINA Y ANISITROPÍA. BANDAS DE ENERGÍA.

  • OBTENCIÓN Y TRATAMIENTO DE ESTRUCTURAS CRISTALINAS MEDIANTE ORDENADOR.

  • ESTRUCTURAS CRISTALINAS. PROGRAMA CARINE CRYSTALLOGRAPHY 3.1.

  • objetivOS.

    • Comprobar que una red FCC es recíproca de la red BCC.

    • material.

      • Programa CaRIne Crystallography 3.1.

      • Estructura cristalina y anisitropía. Bandas de energía
        procedimiento y conclusiones.

        • Visualizar la red BCC.

        • Estructura cristalina y anisitropía. Bandas de energía
          Medir el módulo de los vectores primitivos.

        • Estructura cristalina y anisitropía. Bandas de energía
          Medir el ángulo mutuo.

        • Estructura cristalina y anisitropía. Bandas de energía
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          Calcular el volumen de la celda primitiva.

        • Estructura cristalina y anisitropía. Bandas de energía
          Calcular la densidad de la celda primitiva.

        • Construir la red de Bravais a partir de translaciones de la red.

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          Señalar los planos que delimitan el cubo y cortarlos para ver la celda unidad no primitiva. Para ello hay que hallar los vectores primitivos de la red recíproca.

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        Los planos que hay que cortar son los siguientes:

        • Visualizar la red recíproca y ver que es FCC.

        • Representar el diagrama de difracción de rayos X. Identificar los planos que corresponden a picos de difracción iguales.

        • Identificar los planos que corresponden a los ángulos de difracción siguientes:

        • Si se realiza el diagrama de difracción de rayos X a una longitud de onda mayor, aparece menor número de planos que difractan la radiación. Esto es debido a que la longitud de onda es mayor que la distancia entre planos.

        • Para la celda unidad primitiva de una red zincblenda:

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        Los planos no son los determinados por la geometría FCC pura porque el átomo de S no se encuentra justo en el centro de las caras del cubo que forma la celda unidad, sino que está encajonado entre cuatro átomos de Zn.

        • La celda unidad cuauotet.cel es una red FCC.

        • La celda unidad no primitiva cuaudeso.cel es también una red FCC.

        • Asociar las dos redes y realizar el diagrama de difracción de rayos X.

        La red desordenada presenta menos picos de difracción ya que los átomos no ocupan posiciones fijas en los nudos de la red y esto constituye un defecto del cristal. A su vez, los picos están desplazados con respecto a la red ordenada porque los planos cristalográficos no son exactamente planos, debido a los átomos sustitucionales.

      • bandas de energía.

      • objetivos.

        • Familiarizarse con las bandas de energía de aislantes y semiconductores.

        • material.

          • Programa Bandas v1.13.

          • procedimiento y conclusiones.

            • Representar la banda de energía para el Si. Hallar el band-gap, los vectores de onda de los máximos de la banda de valencia y de los mínimos de la banda de conducción, así como la variación en el vector de onda de la transición indirecta de energía mínima.

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              Representar la banda de energía del Si cambiando el parámetro de red de 5.43 a 4.8 A. Explicar qué cambios implica el hacer una red más compacta.

            El band-gap es menor (0.8eV). Además, los máximos de la capa de valencia son más altos y los mínimos de la capa de conducción son más bajos, lo que implica que las bandas en sí son más anchas.

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