Diseño de nuevos materiales fotovoltaicos de banda intermedia

En trabajos recientes se han descrito una serie de nuevos materiales conocidos como materiales de banda intermedia (MIB) que presentan una banda intermedia, aislada y parcialmente llena respecto a los semiconductores utilizados actualmente en la fabricación de dispositivos fotovoltaicos. Estas características hacen de este tipo de nuevos materiales candidatos para aumentar significativamente la absorción efectiva de la luz solar. En este trabajo utilizamos técnicas mecanocuánticas para el diseño y estudio de este tipo de materiales, en particular los sistemas Ga4P3Ti y Ga4As3Ti. En primer lugar analizamos las características estructurales y las propiedades electrónicas utilizando los diagramas de dispersión de energía. Para este estudio utilizamos el método DFT (Density Functional Theory) con la aproximación de gradiente generalizado (GGA) para los términos de intercambio y correlación, con seudopotenciales, y utilizando combinaciones lineales de pseudorbitales atómicos confinados. Posteriormente analizamos las interacciones electrón-fotón en términos de las densidades de estados y elementos de matriz que servirán para caracterizar las transiciones directas.