COMPUTATION OF ε₂-SPECTRA OF AMORPHOUS SEMICONDUCTORS

Résumé
Les spectres ε₂ des semiconducteurs amorphes ne peuvent pas être simplement expliqués par le lissage des structures aiguës des spectres cristallins. On observe, en plus du lissage, des changements sélectifs lorsque l'on passe du cas cristallin au cas amorphe. Pour comprendre ces effets, on a trouvé deux méthodes pour le calcul des spectres ε₂ des semiconducteurs amorphes. Elles se basent sur le calcul des structures de bandes, de la densité des états et des spectres ε₂ du cristal parfait correspondant. La première méthode de la "structure de bandes complexe" comprend une fonction approximative de la distribution des atomes, qui tient compte de l'ordre à courte portée. Les situations des pôles de la fonction de Green moyenne sur les différentes configurations sont déterminées par une équation séculaire généralisée à pseudo-potentiel. La deuxième méthode est le modèle de la "transition non directe", dans laquelle on tient également compte d'éléments de matrice dépendant de l'énergie. Les résultats pour Se, Ge, Si et les composés III-V sont présentés. On montre le rapport entre les deux méthodes.

Abstract
The ε₂-spectra of amorphous semiconductors cannot be explained by only smearing out the sharp structures of the crystalline spectra. In addition to the smearing out selective changes are observed when going from the crystalline to the amorphous case. To understand these effects two methods have been developed to compute ε₂-spectra of amorphous semiconductors. They are based on the calculation of the band-structure, density of states, and ε₂-spectrum of the corresponding perfect crystal. The first method of "Complex-Band-Structure" involves an approximative atomic correlation function which contains the short range order. The locations of poles of the configurational averaged Green's function are determined by a generalized pseudopotential secular-equation. The second method is the "Non-Direct-Transition" mode1 extended to include energy dependent matrix elements. Results for amorphous Se, Ge, Si and III-V-compounds are presented. The connection of both methods is shown.