Band gap anomaly in ternary chalcopyrite semiconductors,the role of p-d hybridization

Summary The anomalous reductions in the energy band gap of the chalcopyrite semiconductors as compared to their relative binary analogs are estimated quantitatively by using a simple relation that involves quantum defect electronegativity scale and the average principal quantum number. The chemical and the structural contribution to this anomaly is discussed in details and it is shown that the relation can be easily extended to explain the variation in the band gap of some cross-substitutional alloys.

---

Riassunto Le anomale riduzioni del gap di energia nei semiconduttori a struttura calcopirite rispetto ai loro analoghi binari sono stimate quantitativamente usando una semplice relazione che implica l’uso della scala delle elettronegatività e il numero quantico principale medio. Il contributo chimico e strutturale a questa anomalia è discusso ed è mostrato che la relazione può essere agevolmente estesa per spiegare la variazione del gap in alcune soluzioni solide.

---

Резюме Количественно оцениваются аномальные уменьшения ширины запрещенной зоны в полупроводниках халькопирита, по сравнению с бинарными аналогами. Подробно обсуждается химичекий и структурный вклад в эту аномалию. Показывается, что предложенный подход можно легко обобщить для объяснения изменения ширины запрещенной зоны в некоторых кросс-замещенных сплавах.