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Efeitos de muitos corpos sobre propriedades estáticas e dinâmicas em nano-estruturas semicondutoras e em cristais coloidais bidimensionais

Processo: 08/53303-2
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Regular
Vigência: 01 de agosto de 2008 - 31 de julho de 2010
Área do conhecimento:Ciências Exatas e da Terra - Física - Física da Matéria Condensada
Pesquisador responsável:Hai Guoqiang
Beneficiário:Hai Guoqiang
Instituição-sede: Instituto de Física de São Carlos (IFSC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
Assunto(s):Semicondutores  Spin  Problemas de muitos corpos  Condução eletrônica  Cristais coloidais 

Resumo

Neste projeto vamos estudar teoricamente: (i) as propriedades eletrônicas dos pontos quânticos e dos anéis quânticos semicondutores com poucos elétrons e (ii) os processos de difusão dos defeitos pontuais (vacâncias e interstícios) em um cristal coloidal bidimensional. Vamos estudar também (iii) os estados ligados de uma impureza doadora e efeitos de magneto-polarôn em InP tipo n em um campo magnético intenso e (iv) a interação spin-órbita de Rashba em poços quânticos de InAs/GaSb. O espalhamento e transporte eletrônico através de um único ponto quântico, bem como dois pontos quânticos acoplados com poucos elétrons confinados em uma nanoestrutura semicondutora quase unidimensional, serão calculados pelas soluções de equações Lippmann-Schwinger (L-S) multi-canais. O espalhamento elétron-elétron e de "spin-flip" devido à interação de troca serão estudados. Para anéis quânticos, estudaremos as propriedades de dois anéis quânticos acoplados em campos magnéticos externos usando "the current-spin-density functional theory". Novas configurações dos estados fundamentais dos anéis acoplados serão esclarecidas, bem como suas correntes persistentes. Esperamos um controle de corrente persistente através do tunelamento entre os anéis. Os processos de difusão dos defeitos pontuais em cristais coloidais bidimensionais serão estudados considerando as configurações topológicas que defeitos podem assumir enquanto em equilíbrio termodinâmico. Para isso estamos empregando simulações por DM. As probabilidades de transições entre as diferentes configurações topológicas serão obtidas em função da temperatura, o que possibilitará a obtenção das barreiras de energia entre tais topologias. (AU)