En este artículo, construimos un modelo numérico de heterojunción p-n Si/GaAs utilizando la teoría de túneles cuánticos con varios materiales interfaciales de túnel cuántico, incluidos materiales bidimensionales (2D) como el nitruro de boro hexagonal (h-BN) y el grafeno, y materiales óxidos habilitados por ALD como HfO, AlO y SiO. Se calcularon y compararon sistemáticamente sus eficiencias de túnel y corrientes de túnel con diferentes grosores. Se utilizó modelado multifísico con los materiales interfaciales de túnel mencionados para analizar los cambios en la tensión bajo diferentes condiciones de temperatura. Considerando las propiedades de transporte y el análisis de la tensión inducida térmicamente, AlO, entre los tres materiales óxidos, y el grafeno en materiales 2D son opciones de materiales favorables que ofrecen la mejor calidad de heterojunción. En general, nuestros resultados ofrecen una ruta viable para guiar la selección de materiales de túnel cuántico para una multitud de posibles combinaciones de nuevas heteroestructuras que se pueden obtener con una capa intermedia de túnel ultradelgada.