Nanostruturas semicondutoras bismuto diluídas e novos materiais para aplicações no infravermelho médio

Resumo

Compostos bismuto diluídos da forma III-Bi-V são uma classe prospectiva de ligas altamente "incompatíveis" (HMAs) nas quais uma pequena fração dos átomos do hospedeiro é substituída por um elemento muito diferente, ou seja, outro átomo do grupo III ou V. Tal classe de materiais fornecem propriedades inovadoras que podem levar ao aprimoramento significativo no desempenho de dispositivos optoeletrônicos e fotônicos e, em geral, a novas aplicações, particularmente para comprimentos de onda infravermelho próximo e médio. A compreensão geral da interação entre as propriedades fundamentais das nanoestruturas semicondutoras relevantes para dispositivos e aspectos de fabricação de materiais ainda demandam um avanço mais significativo. Entre essas características, as propriedades estruturais e ópticas são vistas como essenciais para uma grande classe de dispositivos emergentes, onde os bismuto diluídos podem fornecer novas soluções na faixa de energia infravermelha para células solares, sensores e lasers. O projeto BiMIR visa desenvolvimentos inovadores relativos à tecnologia e aplicações de materiais e nanoestruturas emergentes do III-Bi-V. Isso será possível combinando a infraestrutura para síntese e fabricação de dispositivos de última geração disponíveis na Universidade de Nottingham - UoN (parceira britânica) com a ampla experiência em caracterizar as propriedades estruturais e ópticas de materiais semicondutores disponíveis na UFSCar. Este projeto de pesquisa beneficiará as pesquisas em andamento sobre síntese, bem como a caracterização ótica e estrutural de nanoestruturas, abrindo novas oportunidades para fortalecer a colaboração entre um jovem pesquisador brasileiro, o Prof. Helder Galeti, e um pesquisador sênior do Reino Unido, Prof M. Henini, que colaborou por muitos anos com o pesquisador brasileiro sem um apoio formal. Durante esse tempo, dados muito interessantes relacionados aos efeitos de spin, transporte de propriedades ópticas em nanoestruturas semicondutoras foram obtidos e publicados em periódicos internacionais de alto impacto. O estabelecimento de uma parceria formal entre os pesquisadores irá aprofundar e abrir novas frentes de pesquisa no campo de materiais semicondutores nanoestruturados. (AU)