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

Processo: 19/07442-5
Modalidade de apoio:Auxílio à Pesquisa - Regular
Vigência: 01 de novembro de 2019 - 30 de abril de 2022
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia Elétrica - Materiais Elétricos
Convênio/Acordo: University of Nottingham
Pesquisador responsável:Helder Vinícius Avanço Galeti
Beneficiário:Helder Vinícius Avanço Galeti
Pesq. responsável no exterior: Mohamed Henini
Instituição no exterior: University of Nottingham, University Park, Inglaterra
Instituição Sede: Centro de Ciências Exatas e de Tecnologia (CCET). Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR). São Carlos , SP, Brasil
Pesquisadores associados:Sergio Paulo Amaral Souto ; Yara Galvão Gobato
Assunto(s):Semicondutores  Propriedades estruturais  Propriedades ópticas  Infravermelho 
Palavra(s)-Chave do Pesquisador:Infravermelho | ligas de alta desordem | nanoestruturas semicondutoras | Propriedades estruturais | Propriedades Ópticas | Semicondutores

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)

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Publicações científicas (5)
(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)
ALGHAMDI, HAIFA; GORDO, VANESSA ORSI; SCHMIDBAUER, MARTIN; FELIX, JORLANDIO F.; ALHASSAN, SULTAN; ALHASSNI, AMRA; PRANDO, GABRIELA AUGUSTA; COELHO-JUNIOR, HORACIO; GUNES, MUSTAFA; AVANCO GALETI, HELDER VINICIUS; et al. Effect of thermal annealing on the optical and structural properties of (311)B and (001) GaAsBi/GaAs single quantum wells grown by MBE. Journal of Applied Physics, v. 127, n. 12, . (16/10668-7, 19/07442-5, 18/01808-5)
DE SOUZA, DANIELE; ALHASSAN, SULTAN; ALOTAIBI, SAUD; ALHASSNI, AMRA; ALMUNYIF, AMJAD; ALBALAWI, HIND; KAZAKOV, IGOR P.; KLEKOVKIN, V, ALEXEY; ZINOVEV, SERGEY A.; LIKHACHEV, IGOR A.; et al. Structural and optical properties of n-type and p-type GaAs(1-x)Bi (x) thin films grown by molecular beam epitaxy on (311)B GaAs substrates. Semiconductor Science and Technology, v. 36, n. 7, . (19/07442-5, 18/01808-5)
TONG, CAPUCINE; BIDAUD, THOMAS; KOIVUSALO, EERO; PITON, MARCELO RIZZO; GUINA, MIRCEA; AVANCO GALETI, HELDER VINICIUS; GOBATO, YARA GALVAO; CATTONI, ANDREA; HAKKARAINEN, TEEMU; COLLIN, STEPHANE. athodoluminescence mapping of electron concentration in MBE-grown GaAs:Te nanowire. Nanotechnology, v. 33, n. 18, . (14/50513-7, 19/23488-5, 19/07442-5)
KOIVUSALO, EERO; HILSKA, JOONAS; GALETI, HELDER V. A.; GALVAO GOBATO, YARA; GUINA, MIRCEA; HAKKARAINEN, TEEMU. The role of As species in self-catalyzed growth of GaAs and GaAsSb nanowires. Nanotechnology, v. 31, n. 46, . (19/07442-5, 14/50513-7)
ALHASSAN, SULTAN; DE SOUZA, DANIELE; ALHASSNI, AMRA; ALMUNYIF, AMJAD; ALOTAIBI, SAUD; ALMALKI, ABDULAZIZ; ALHUWAYZ, MARYAM; KAZAKOV, IGOR P.; KLEKOVKIN, V, ALEXEY; TSEKHOSH, I, VLADIMIR; et al. Investigation of the effect of substrate orientation on the structural, electrical and optical properties of n-type GaAs1-xBix layers grown by Molecular Beam Epitaxy. Journal of Alloys and Compounds, v. 885, . (19/07442-5, 19/23488-5)

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