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Pesquisas em semicondutores em baixas temperaturas e campos magnéticos intensos

Processo: 99/10359-7
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Temático
Vigência: 01 de junho de 2000 - 31 de maio de 2008
Área do conhecimento:Ciências Exatas e da Terra - Física - Física da Matéria Condensada
Pesquisador responsável:Nei Fernandes de Oliveira Junior
Beneficiário:Nei Fernandes de Oliveira Junior
Instituição-sede: Instituto de Física (IF). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
Pesquisadores principais:Andre Bohomoletz Henriques
Bolsa(s) vinculada(s):02/00720-9 - Interações eletrônicas em compostos epitaxiais III-V e IV-VI, BP.PD
01/02737-3 - Caracterização de estruturas de semicondutores magnéticos diluídos de compostos IV-VI crescidos por MBE, BP.PD
01/01895-4 - Pesquisas em semicondutores em baixas temperaturas e campos magnéticos intensos, BP.PD
01/00150-5 - Sintonia das propriedades ópticas e elétricas de super-redes semicondutoras com dopagem modulada, BP.DR
98/11522-6 - New investigations using magnetization-step method, BP.PD
Assunto(s):Baixa temperatura  Semicondutores (físico-química)  Campo magnético  Materiais nanoestruturados 

Resumo

Propomos um programa de pesquisas em materiais semicondutores envolvendo principalmente baixas temperaturas e campos magnéticos intensos, os principais recursos do LESBT. O programa dá continuidade a projetos já em andamento sobre interações magnéticas em semicondutores magnéticos diluídos (SMD) em bulk e propriedades elétricas e ópticas em estruturas bidimensionais III-V, e inicia um programa novo em materiais IV-VI produzidos por MBE. Em SMDs propomos continuar a investigação sobre interações de troca entre vizinhos distantes, por meio de degraus de magnetização, em seqüência ao trabalho pioneiro por nós publicado sobre a série ZnMnX (X=S, Se e Te). Naquele trabalho foi medido pela primeira vez uma seqüência de constantes de troca até quintos vizinhos e os resultados contrariam frontalmente as previsões teóricas existentes. Propomos investigar a série CdMnX e materiais contendo Co. Este programa visa estabelecer, pela primeira vez, séries de constantes de troca entre vizinhos distantes que estimulem novos estudos teóricos e conseqüentemente melhorem o entendimento dos mecanismos da interação. Propomos também investigar (via degraus de magnetização) a anisotropia da interação de troca em SMDs tais como PbCeS e PbCeSe. Além disso, propomos a investigação de degraus de magnetização em compostos IV-VI bulk em continuação às investigações iniciadas com a série PbEuX . Propomos a substituição do Eu por Mn e Gd no PbX, e também o estudo dos materiais SnTe com Eu e Gd. As amostras para os estudos acima virão do nosso parceiro polonês Z. Golacki. Os estudos atuais em estruturas III-V estão concentrados em super-redes dopadas visando à obtenção de sistemas de alta mobilidade. Pretendemos otimizar os resultados obtidos, e em uma etapa seguinte desenvolver super-redes de dopagem remota que apresentam propriedades peculiares. Propomos projetar, fabricar (MOCVD do CETUC-PUC/RJ, no CPQD-LNLS, e por MBE no IFUSP) e caracterizar vários tipos destas super-redes variando os parâmetros da estrutura. Pretendemos desenvolver cálculos teóricos utilizando vários tipos de aproximação, para interpretar os resultados. O objetivo deste programa é desenvolver super-redes de alta mobilidade, desenvolver métodos teóricos para descrever as interações e pesquisar efeitos de muitos corpos em um sistema de elétrons degenerados com dimensionalidade entre 2 e 3. Para as pesquisas propostas em materiais IV-VI estamos nos associando ao grupo do Laboratório de Materiais e Sensores do INPE que dispõe de um MBE para crescimento de PbTe e SnTe com Eu e eventualmente Mn. Este grupo tem forte suporte do grupo do Prof. G. Bauer da Univ. de Linz na Áustria... (AU)

Publicações científicas (8)
(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)
CHITTA‚ VA; DESRAT‚ W.; MAUDE‚ DK; PIOT‚ BA; OLIVEIRA JR‚ NF; RAPPL‚ PHO; UETA‚ AY; ABRAMOF‚ E. Multivalley transport and the integer quantum Hall effect in a PbTe quantum well. Physical Review B, v. 72, n. 19, p. 195326, 2005.
A. B. HENRIQUES; R. DEACON; R. J. NICHOLAS. Monte Carlo studies of miniband conduction in extreme type-II superlattices. Brazilian Journal of Physics, v. 34, n. 2b, p. 605-607, Jun. 2004.
OLIVEIRA, RICARDO FAVERON; HENRIQUES, A. B.; LAMAS, TOMAS ERIKSON; QUIVY, A. A.; PIRES, M. P.; SOUZA, P. L.; YAVICH, B.; ABRAMOF, E. Luminescence from miniband states in heavily doped superlattices. Brazilian Journal of Physics, v. 34, n. 2B, p. 650-652, June 2004.
GRATENS‚ X.; BINDILATTI‚ V.; OLIVEIRA JR‚ NF; SHAPIRA‚ Y.; FONER‚ S.; GOLACKI‚ Z.; HAAS‚ TE. Magnetization steps in Zn_ {1-x} Mn_ {x} O: Four largest exchange constants and single-ion anisotropy. Physical Review B, v. 69, n. 12, p. 125209, 2004.
PADUAN-FILHO‚ A.; GRATENS‚ X.; OLIVEIRA JR‚ NF. Field-induced magnetic ordering in NiCl_ {2}⋅ 4SC (NH_ {2}) _ {2}. Physical Review B, v. 69, n. 2, p. 020405, 2004.
PADUAN-FILHO‚ A.; OLIVEIRA JR‚ NF; BINDILATTI‚ V.; FONER‚ S.; SHAPIRA‚ Y. Magnetization steps in a diluted Heisenberg antiferromagnetic chain: Theory and experiments on (CH_ {3}) _ {4} NMn_ {x} Cd_ {1-x} Cl_ {3}. Physical Review B, v. 68, n. 22, p. 224417, 2003.
L. K. HANAMOTO; A. B. HENRIQUES; C. V.-B. TRIBUZY; P. L. SOUZA; B. YAVICH; E. ABRAMOF. Interfacial layers and impurity segregation in InP/In0.53Ga0.47As superlattices. Brazilian Journal of Physics, v. 32, n. 2a, p. 334-337, Jun. 2002.
HENRIQUES‚ AB; SOUZA‚ PL; YAVICH‚ B. Electronic scattering in doped finite superlattices. Physical Review B, v. 64, n. 4, p. 045319, 2001.

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