Effects of elastic energy on the spinodal decomposition of InNAsP/InP heterostructures

Abstract

Spinodal decomposition of the InNxAs yP1-x-y quaternary alloys lattice-matched to the InP as the result of the internal deformation and elastic energies is described. The alloys are represented as quasiternary regular solutions. The internal deformation energy is obtained from the interaction parameters between the constituent compounds estimated by the valence force field model. Ranges of spinodal decomposition of the InNxAs yP1-x-y alloys up to y ≤ 0.109 with and without elastic energy are demonstrated. Our results suggest that such energy prevents spinodal decomposition.

Translated abstract

Se describe la descomposición espinodal de las aleaciones cuaternarias InNxAs yP1-x-y crecidas sobre InP como resultado de las energías de deformación interna y elástica. Las aleaciones se representan como soluciones cuasiternarias regulares. La energía de deformación interna se obtiene de los parámetros de interacción entre los compuestos que forman la aleación estimados por el modelo de campo de fuerza de valencia. Se muestran los rangos de descomposición espinodal de las aleaciones InNxAs yP1-x-y con y sin la energía elástica hasta y ≤ 0.109. Nuestros resultados sugieren que tal energía previene la descomposición espinodal.