Abstract:
สารประกอบธาตุหมู่ 3 และหมู่ 5 ที่มีโครงสร้างซับซ้อนเป็นสารประกอบที่ได้ความสนใจในปัจจุบัน เนื่องจากเป็นสารกึ่งตัวนำที่นิยมนำมาเป็นส่วนประกอบในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ การนำสารประกอบธาตุหมู่ 3 และหมู่ 5 มาทำเป็นโครงสร้างซับซ้อนเป็นวิธีการหนึ่งในการพัฒนาและปรับปรุงคุณสมบัติของวัสดุให้เหมาะสมกับการใช้งานในอุตสาหกรรมต่าง ๆ ที่เกี่ยวข้องในงานวิจัยนี้จะศึกษาผลของการนำสารประกอบธาตุหมู่ 3 และหมู่ 5 มาประกอบเป็นโครงสร้างซับซ้อนของ GaAs/GaP และ InAs/InP โดยการใช้แบบจำลองด้วยคอมพิวเตอร์จากทฤษฎีฟังก์ชันนอลความหนาแน่น (DFT) เพื่อศึกษาสมบัติทางอิเล็กทรอนิกส์ของโครงสร้างซับซ้อน ผลการศึกษาพบว่า การนำสารประกอบธาตุหมู่ 3 และหมู่ 5 มาประกอบเป็นโครงสร้างซับซ้อน เมื่อผ่านการผ่อนคลายโครงสร้างผลึก ตำแหน่งของอะตอมต่าง ๆ ภายในโครงสร้างจะเปลี่ยนไปเล็กน้อย ค่าคงที่แลตติซจะมีค่าระหว่างค่าคงที่แลตติซของสารประกอบเดิมซึ่งเป็นไปตามกฎของวีการ์ด การที่แต่ละอะตอมมีการเปลี่ยนตำแหน่งส่งผลให้การกระจายตัวของอิเล็กตรอนในระบบเปลี่ยนไป ทำให้คุณสมบัติทางอิเล็กทรอนิกส์ของวัสดุเปลี่ยนไป โดยโครงสร้างซับซ้อนของ GaAs/GaP เป็นสารกึ่งตัวนำชนิด n มีช่องว่างระหว่างพลังงานเท่ากับ 1.472 eV และโครงสร้างซับซ้อนของ InAs/InP เป็นสารกึ่งโลหะ เนื่องจากไม่มีช่องว่างระหว่างพลังงาน และแถบเฟอร์มีอยู่ตรงจุดที่แถบวาเลนซ์และแถบคอนดักชันมาบรรจบกัน
