Absorção Óptica Exibe o "Gap" Eletrônico Pseudo-direto da fase wurtzita do Fosfeto de Gálio.

• Processo: 20/04102-6
• Linha de fomento: Auxílio à Pesquisa - Publicações científicas - Artigo
• Vigência: 01 de julho de 2020 - 31 de dezembro de 2020
• Área do conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Física - Física da Matéria Condensada
• Pesquisador responsável: Mônica Alonso Cotta
• Beneficiário: Mônica Alonso Cotta
• Instituição-sede: Instituto de Física Gleb Wataghin (IFGW). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
• Assunto(s): Propriedades ópticas Absorção óptica Estrutura eletrônica

Resumo

Evidências definitivas para o gap eletrônico direto previsto para nanofios de fosfeto de gálio na fase wurtzita (WZ GaP) ainda não foram demonstradas devido à ausência de sinal de luminescência banda-a-banda nesses materiais. Para contornar essa dificuldade, obtivemos com sucesso estruturas WZ GaP de grande volume, utilizando o método Vapor-Líquido-Sólido assistido pelo movimento das nanopartículas catalisadoras. Com essas estruturas, pudemos observar a recombinação do exciton ligado em 2,14 eV com FHWM de aproximadamente 1 meV. Além disso, medimos as bordas de absorção óptica usando espectroscopia de fotoluminescência de excitação. Nossos resultados mostram um gap a 10K em 2,19 eV e indicam uma força de oscilador fraca para a borda de absorção banda-a-banda de menor energia, que é uma característica de semicondutor de gap eletrônico pseudo-direto. Além disso, as diferenças de energia para as bandas de valência são estimadas em 110 meV e 30 meV para as três bandas mais altas. Os cálculos eletrônicos da estrutura de bandas usando a densidade híbrida HSE06 funcional concordam qualitativamente com os valores obtidos para estas diferenças de energia. (AU)