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.
procedimiento y conclusiones.
Visualizar la red BCC.
Medir el módulo de los vectores primitivos.
Medir el ángulo mutuo.
Calcular el volumen de la celda primitiva.
Calcular la densidad de la celda primitiva.
Construir la red de Bravais a partir de translaciones de la red.
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.
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:
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.
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.