The topological materials permit transport of polarized charges through edge and surface states in 2D y 3D systems. These edge and surfaces states are protected by topological symmetry order that is based in spin-orbit coupling and in the invariance under time reversal operator.The main purpose of this work is to analyze the evolution of the surface state from HgTe and CdTe alloys observing the band inversion and the effect of d atomic orbital on the band inversion and the spin-orbit coupling intensity.Results where obtained using density functional theory with a local spin density approximation and the Hubbard correction (SLDA+U) considering relativistic effects and spin polarization.

En este trabajo de investigación, se presentan las nociones básicas para entender la formación del pozo de potencial HgCdTe/HgTe/HgCdTe estudiando la inversión de bandas del HgTe originada por el intenso acoplamiento espín órbita del mercurio. Se calcularon numéricamente las estructuras de bandas del HgTe y del CdTe considerando el acoplamiento espín-órbita, y la interacción entre bandas mediante la teoría de funcionales de densidad. Se observó que el HgTe presenta una inversión de bandas en el punto de simetría Γ, con la banda de conducción siendo conformada por estados orbitales tipo p, mientras que el CdTe posee un ordenamiento normal, con la banda de conducción conformada por estados orbitales tipo s; por lo que ambos semiconductores pueden formar pozos cuánticos de tipo III, cumpliendo, además, las condiciones básicas para la existencia del estado de aislante top...