خواص ساختاري و الكترونيInSb1-xBix(x=0, 0.25, 0.5, 0.75, 1)

در اين مطالعه ويژگي‌هاي ساختاري و ساختار نواري (x= 0, 0.25, 0.5, 0.75, 1) InSb1-xBix  با استفاده از نظرية تابعي چگالي و توسط كد كامپيوتري WIEN2K مورد بررسي قرار گرفته است. نتيجه‌هاي مربوط به‌محاسبة ويژگي‌هاي ساختاري نشان مي‌دهد كه ثابت شبكه به‌صورت تابعي از x، در سازگاري عالي با قانون خطي ويگارد قرار دارد. محاسبات مربوط به‌بررسي ساختار نواري با به‌كارگيري پتانسيل تبادلي-همبستگي mBJGGA نشان مي‌دهد كه InSb يك نيم‌رسانا با پهناي گاف كوچك است كه ترتيب نواري عادي‌اي را در نقطه Γ نشان مي‌دهد درحالي‌كه InBi يك فلز است كه داراي وارونگي نواري در نقطة Γ است. با اضافه‌شدن Bi به InSb و ايجاد آلياژهاي InSb0.75Bi0.25 و InSb0.25Bi0.75، نظم نواري عادي و گاف نواري در نقطة Γ از بين مي‌رود و اين منجر به‌گذار از نيم‌رسانا با پهناي گاف كم و نظم نواري عادي (InSb) به‌سمت نيم‌رساناي بدون گاف (InSb0.75Bi0.25) و فلز (InSb0.25Bi0.75) با ترتيب نواري وارون مي‌شود. با جايگزين‌شدن نيمي از اتم‌هاي Sb توسط اتم‌هاي Bi در InSb و ايجاد آلياژ InSb0.5Bi0.5، نه‌تنها در نقطة Γ نظم نواري وارون مشاهده مي‌شود، بلكه در اين نقطه يك گاف نواري نيز ايجاد مي‌شود، بنابراين گذار از نيم‌رساناي معمولي به‌سمت نيم‌رساناي توپولوژي اتفاق مي‌افتد.