Daniel Olguín,
Departamento de Física,
Centro de Investigación y de Estudios Avanzados del IPN.

El objetivo del presente proyecto es el estudiar sistemáticamente los cambios en las propiedades ópticas y electrónicas de compuestos semiconductores basados en el nitrógeno, mediante el uso de métodos de cálculo a primeros principios, inducidos por efecto de impurezas de carbón, oxígeno y manganeso.

Justificación

La actualidad del estudio de las propiedades ópticas y electrónicas de los diferentes compuestos semiconductores se encuentra en la amplia gama de aplicación tecnológica de la que son objeto. En particular, los compuestos semiconductores basados en el nitrógeno, de la familia de compuestos III--V, están siendo tema de diversos estudios, tanto experimentales como teóricos, debido a su potencial aplicación en dispositivos electro-ópticos. En este proyecto proponemos realizar un estudio teórico detallado de las propiedades ópticas y electrónicas de los compuestos basados en el nitrógeno como función de la concentración de impurezas de C, O y Mn. Para desarrollar este estudio proponemos emplear métodos de cálculo a primeros principios. Los métodos a primeros principios han demostrado su gran poder predictivo en el cálculo de las propiedades intrínsecas de los sólidos con lo cual han ganado credibilidad y aceptación entre la comunidad científica. Entre los modelos que se pretenden usar están el código FHI98, desarrollado en el Instituto Fritz Haber de Berlín, Alemania, y el código LMTO, desarrollado en el Instituto Max Plack de Stuttgart, Alemania. Ambos códigos son de distribución libre. También se pretende utilizar el código WIEN2k desarrollado en la Universidad Técnica de Viena, Austria.

Estos códigos de cómputo están escritos en fortran 90 y para el análisis de los resultados obtenidos se requieren utilerias auxiliares estándar, todas de dominio público, tales como: gnuplot, tcl/tk y ghostview, principalmente.

Experiencia en supercómputo

Hasta este momento se ha utilizado, principalmente, tiempo de supercómputo en la Universidad de Valencia, España. Esta institución cuenta con una máquina Cray-Silicon Graphics Origin 2000 con 64 procesadores (MIPS R1200 a 300 MHz) y 16 GB de memoria central.