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Estudo experimental e teórico de nanoestruturas epitaxiais semicondutoras derivadas de compostos III-V

Processo: 98/12779-0
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Temático
Vigência: 01 de julho de 1999 - 31 de dezembro de 2004
Área do conhecimento:Ciências Exatas e da Terra - Física - Física da Matéria Condensada
Pesquisador responsável:Gennady Gusev
Beneficiário:Gennady Gusev
Instituição-sede: Instituto de Física (IF). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
Auxílios(s) vinculado(s):02/10711-7 - Ivan Costa da Cunha Lima | Instituto de Física/UERJ - Brasil, AV.BR
00/05564-0 - Juergen Furthmuller | Institute fur Festkorpertheorie und Theoretische Optik - Alemanha, AV.EXT
00/06022-6 - Yuri Alexander Pusep | Centro de Ciências Exatas e de Tecnologia/UFSCAR - Brasil, AV.BR
Bolsa(s) vinculada(s):04/11822-2 - Estudo teórico de materiais para aplicação em spintrônica, BP.PD
03/09398-5 - Crescimento e aplicação de pontos quânticos de InAs auto-organizados emitindo em 1.3 e 1.55 micrometros, BP.PD
02/09268-1 - Propriedades eletrônicas e óticas de nanoestruturas de semicondutores magnéticos diluídos ( III, Mn )v, BP.PD
+ mais bolsas vinculadas 02/05122-2 - Transporte eletrônico em sistemas mesoscópicos, BP.PD
02/02335-5 - Caracterização óptica de múltiplos poços quânticos de ai(z)ga(1-z)n/gan cúbico e de filmes finos de SCN, BP.PD
01/14106-8 - Crescimento, caraterização e aplicação de pontos quânticos de InAs auto-organizados, BP.PD
01/07711-2 - Espectroscopia Raman de nitretos e de heteroestruturas semicondutoras, BP.PD
00/12127-5 - Propriedades estruturais, eletrônicas e termodinâmicas de ligas ternárias formadas por nitretos do grupo-III, BP.PD
00/10562-6 - Propriedades ópticas e de transporte de pontos quânticos auto-organizados em ligas semicondutoras de "InGaN", BP.DR
00/03942-7 - Fotoluminescência em poços quânticos de gan/ingan/gan, BP.MS
99/07874-7 - Estudo de propriedades estruturais e ópticas de ligas de inxga1-xn e de baixa dimensionalidade baseadas nestas ligas, BP.PD
99/06804-5 - Propriedades eletrônicas de heteroestruturas semicondutoras III-V crescidas em direções (11N), BP.PD - menos bolsas vinculadas
Assunto(s):Materiais nanoestruturados  Dispositivos eletrônicos  Semicondutores  Problemas de muitos corpos 

Resumo

O tema do presente projeto é o estudo experimental e teórico de nanoestruturas semicondutoras ou sistemas de baixa dimensionalidade baseados em compostos das colunas III-V da tabela periódica. O projeto refere-se ao crescimento e estudo básico(experimental/teórico) e aplicado de nanoestruturas epitaxiais semicondutoras crescidas por "Molecular Beam Epitaxy" (MBE) derivadas de GaAs/AlGaAs, GaAs/InGaAs, GaAs/AlInAs, GaN/InGaN, GaN/AlGaN e suas dopagens tipo n e p. O projeto se desenvolverá no Laboratório de Novos Materiais Semicondutores do Instituto de Física da USP por uma equipe de cinco professores deste Instituto em tempo integral, um professor da Universidade São Francisco, dois pós-doutorandos da FAPESP, dois técnicos de laboratório de nível médio, um técnico administrativo nível superior, treze estudantes de doutorado (6 da FAPESP), 5 de mestrado (1 da FAPESP) e três de iniciação científica. Nos últimos cinco anos o LNMS formou 6 doutores, 14 mestres e publicou 88 trabalhos em revistas internacionais. Dentro do tema do projeto, a equipe do LNMS desenvolve várias linhas de pesquisa, entre elas o crescimento e preparação de amostras para a pesquisa básica e para a fabricação de dispositivos eletrônicos e optoeletrônicos. A parte referente à fabricação e caracterização dos dispositivos é desenvolvida em parceria com o Laboratório de Microeletrônica (LME) da Escola Politécnica da USP. As amostras são crescidas no MBE do Laboratório e são baseadas nos elementos Ga, As, AI, In e no dopante Si. Além das amostras crescidas para o desenvolvimento das linhas de pesquisa do próprio LNMS, desde 1991, são crescidas amostras para outros grupos do país. O projeto contempla para os próximos anos a continuação na produção de amostras que apresentem confinamento de buracos, incluindo estruturas com dopagens planares tipo p, estruturas planares dentro de poços, em ligas, etc. Estas amostras serão usadas para investigar conceitos básicos fundamentais como efeitos de muitos corpos em um gás de buracos em um semicondutor. Amostras de super-redes tipo n e tipo p serão crescidas para serem usadas no estudo de transporte vertical através de minibandas nestas nanoestruturas objetivando confirmação de predições téoricas feitas pelo grupo. Sistemas constituídos por pontos quânticos auto-organizados continuarão a ser fabricados e estudados por várias técnicas experimentais e teóricas. Serão nos próximos anos estudadas as propriedades de transporte de um gás de elétrons bidimensional acoplado a estes pontos quânticos e às propriedades de transporte de um gás de elétrons quasi-tridimensional de alta mobilidade confinado em poços quânticos parabólicos construídos no laboratório. Aproveitando o trabalho já feito em teoria e as excelentes instalações do LNMS para campos altos e baixas temperaturas serão feitos nos próximos anos os estudos das propriedades de um gás de elétrons e um gás de buracos confinados em duas dimensões na presença de um campo magnético. Dando continuidade à linha de pesquisa que envolve particularmente os HI-V nitretos, estaremos nos próximos anos passando da etapa que envolve o estudo das propriedades "bulk" dos materiais para aquela envolvendo as heteroestruturas. Atenção será dada ao estudo de poços quânticos de GaN/InGaN e GaN/AIGaN e às respectivas dopagens tipo n(Si) e p(Mg) nestes materiais. (AU)

Publicações científicas (15)
(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)
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SERGIO, C. S.; LEITE, J. R.; OLSHANETSKII, E. B.; BYKOV, A. A.; MOSHEGOV, N. T.; BAKAROV, A. K.; TOROPOV, A. I.; MAUDE, D. K.; ESTIBALS, O.; PORTAL, J. C.; GUSEV, GUENNADII MIKHAILOVITCH. Landau Levels in Two and Three-Dimensional Electron Gases in a Wide Parabolic Quantum Well. Brazilian Journal of Physics, v. 32, n. 2A, p. 347-349, June 2002.

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