Efeitos induzidos por interfaces em materiais quânticos: interface entre semicondutores Rashba e ferroeléctricos

Resumo

O candidato possui atualmente bolsa de pós-doutorado da FAPESP. A pedido desta bolsa, mencionamos explicitamente a intenção de ele passar um ano no exterior desenvolvendo o projeto com nosso colaborador internacional, o Prof. Alex Zunger. Este projeto é baseado na ideia de que os efeitos quânticos emergentes em virtude da interface em si podem ser usados diretamente para controlar a orientação do spin. Especificamente, em vez de procurar por interfaces adequadas para diminuir os fenômenos de tunelamento quântico nos atuais modelos de dispositivos eletrônicos, propomos explorar a manipulação da interface como um mecanismo para o controle da polarização de spin i) induzindo um spin-splitting gigante tipo Rashba dopando compostos ferroelétricos com átomos pesados ou através da superfície/interfaces e ii) mudando a polarização de um material ferroelétrico para inverter a textura de spin em um semicondutor tipo Rashba. O principal objetivo deste projeto, compreender e projetar interfaces heterogêneas que permitam o controle quântico através da manipulação das ligações interfaciais, será abordado usando a teoria do funcional de densidade, cálculos "high throughput" e ferramentas analíticas de aprendizado de máquina.