Obtencion del diagrama de fase del silicio a partir de simulaciones

Obtencion del diagrama de fase del silicio a partir de
simulaciones atomisticas
E. Hernandez, M. Kaczmarski, O. N. Bedoya Martinez
ehe@icmab.es
Institut de Ciencia de Materials de Barcelona (ICMAB-CSIC)
Empleando simulaciones de dinamica molecular combinadas con un modelo de
ligaduras fuertes (tight binding), hemos obtenido el diagrama de fase del silicio
en un rango de presiones de -5 a 20 GPa, y temperaturas hasta el punto de
fusion. En este rango de presiones y temperaturas se encuentran cuatro fases
termodinamicamente estables, que incluyen la fase diamante, la fase β-Sn, la
fase Si34 (clathrato) y la fase liquida. Hemos obtenido las curvas de coexistencia
entre dichas fases, y localizado dos puntos triples (diamante-clathrato-liquido
y diamante-β-Sn-liquido), obteniendo buen acuerdo con la escasa informacion
experimental disponible para este sistema1 .
(1) M. Kaczmarski, O. N. Bedoya-Martinez and E. R. Hernandez Physical Review Letters
2005, 94, 095701,1-4