Caracterización estructural de bulks de silicio cristalino y amorfo generados mediante simulación computacional

Abstract

Esta disertación está dedicada a la caracterización estructural de bulks de silicio cristalino y amorfo generados mediante simulaciones computacionales. El Capítulo 1 consiste en una revisión general del estado del arte relativo a la simulación y descripción de características estructurales de materiales cristalinos y amorfos y la presentación de los objetivos de la investigación. El Capítulo 2 presenta en detalle la fundamentación del uso de las siguientes medidas de caracterización estructural de bulks: 1) longitudes de enlace entre átomos, 2) ángulos que forman entre sí dos parejas de átomos, 3) funciones de distribución radial y de correlación, 4) estadísticas de anillos que los átomos forman entre sí, y 5) factores de estructura. El Capítulo 3 presenta los resultados de: 1) visualización de: a) un bulk de silicio cristalino de 216 átomos generado para la presente investigación y b) un bulk de silicio amorfo de 216 átomos generado por Barkema y Mousseau (2000) y 2) las medidas de caracterización estructural de los dos bulks. El Capítulo 4 sumariza: 1) cada uno los resultados alcanzados y los compara con los obtenidos con simulaciones reportadas en la literatura así como experimentos y observaciones igualmente reportados en la literatura, 2) discute los alcances y las limitaciones de la presente investigación y 3) señala brevemente las líneas de trabajo que podrían desarrollarse a futuro, en Apéndice se describen en detalle los procedimientos para visualizaciones y cálculos y se muestran los códigos programación utilizados para generar el bulk cristalino empleado en la presente investigación y el cálculo de las funciones de correlación.