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Propriedades óticas, elétricas e de spin de nanoestruturas e nanodispositivos semicondutores

Processo: 12/24055-6
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Regular
Vigência: 01 de agosto de 2013 - 31 de janeiro de 2016
Área do conhecimento:Ciências Exatas e da Terra - Física - Física da Matéria Condensada
Pesquisador responsável:Yara Galvão Gobato
Beneficiário:Yara Galvão Gobato
Instituição-sede: Centro de Ciências Exatas e de Tecnologia (CCET). Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR). São Carlos , SP, Brasil
Pesq. associados:Helder Vinícius Avanço Galeti ; Marcio Peron Franco de Godoy ; Maria José Santos Pompeu Brasil
Assunto(s):Spintrônica  Materiais nanoestruturados  Heteroestruturas  Semicondutores  Propriedades ópticas  Propriedades de transporte  Tunelamento quântico  Polarização de spin 

Resumo

Esse projeto de pesquisa tem como objetivo estudar as propriedades óticas, elétricas e de spin de nanoestruturas e nanodispositivos semicondutores. Os temas gerais que fazem parte desta proposta podem ser agrupados da seguinte forma: (i) estudo das propriedades de spin controlados por voltagem em diodos de tunelamento ressonante com diferentes designs dando continuidade ao estudo que vem sendo desenvolvido nos últimos anos, (ii) caracterização ótica e elétrica de nanoestruturas semicondutoras baseadas em novos materiais semicondutores de interesse em spintrônica tais com nanoestruturas de InGaAsN/GaAs, GaBiAs/GaAs e GaNAsBi/GaAs. Em particular, pretendemos caracterizar diversas amostras com diferentes designs, concentrações de nitrogênio e bismuto, diferentes condições de crescimento, diferentes planos cristalinos e tratamento térmico posterior. (iii) estudo de efeitos de filtragem de spin por defeitos de nanoestruturas semicondutoras de InGaAsN/GaAs e GaAs/GaAsBi. (iv) estudo das propriedades óticas, estruturais e de spin de óxidos magnéticos.De forma geral, pretendemos neste projeto investigar: a polarização de spin de gases bidimensionais de elétrons (2DEG) e de buracos (2DHG), efeitos de interação spin-órbita (efeito Rashba e Dresselhaus), a dependência da polarização de spin com a orientação do campo magnético, a polarização de spin controlada por voltagem em diodos de tunelamento ressonante magnéticos e não magnéticos, efeitos de filtragen de spin por defeitos em novos materiais semicondutores InGaAsN/GaAs , GaNAsBi/GaAs, GaBiAs/GaAs e propriedas de spin de óxidos magnéticos diversos. A maior parte dos experimentos necessários para o desenvolvimento deste projeto serão realizados no novo laboratório de magneto-ótica e magnéto-transporte recentemente montado no Departamento de Física da UFSCAR com apoio do Projeto Temático Fapesp Proc: 2006/05765-1. Este laboratório já está em pleno funcionamento e tem sido usado no desenvolvimento de diversos projetos de pesquisa de nossos alunos de pós-graduação. Para medidas magneto-óticas resolvidas no tempo e em polarização na presença de campo magnético contamos com as colaborações da Profa Maria José S. P. Brasil do IFGW- UNICAMP e da colaboração do Prof Dr. Robert Kudrawieck (Wroclaw Univ. Technol., Poland). (AU)

Publicações científicas (18)
(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)
PRANDO, G. A.; ORSI GORDO, V.; PUUSTINEN, J.; HILSKA, J.; ALGHAMDI, H. M.; SOM, G.; GUNES, M.; AKYOL, M.; SOUTO, S.; RODRIGUES, A. D.; GALETI, H. V. A.; HENINI, M.; GALVAO GOBATO, Y.; GUINA, M. Exciton localization and structural disorder of GaAs1-xBix/GaAs quantum wells grown by molecular beam epitaxy on (311)B GaAs substrates. Semiconductor Science and Technology, v. 33, n. 8 AUG 2018. Citações Web of Science: 0.
GALETI, H. V. A.; GALVAO GOBATO, Y.; BRASIL, M. J. S. P.; TAYLOR, D.; HENINI, M. Voltage- and Light-Controlled Spin Properties of a Two-Dimensional Hole Gas in p-Type GaAs/AlAs Resonant Tunneling Diodes. JOURNAL OF ELECTRONIC MATERIALS, v. 47, n. 3, p. 1780-1785, MAR 2018. Citações Web of Science: 0.
GUNES, MUSTAFA; GUMUS, CEBRAIL; GOBATO, YARA GALVAO; HENINI, MOHAMED. Structural and optical properties of diluted magnetic Ga1-xMnxAs-AlAs quantum wells grown on high-index GaAs planes. BULLETIN OF MATERIALS SCIENCE, v. 40, n. 7, p. 1355-1359, DEC 2017. Citações Web of Science: 0.
ORSI GORDO, V.; GALVO GOBATO, Y.; GALETI, H. V. A.; BRASIL, M. J. S. P.; TAYLOR, D.; HENINI, M. Spin Polarization of Carriers in InGaAs Self-Assembled Quantum Rings Inserted in GaAs-AlGaAs Resonant Tunneling Devices. JOURNAL OF ELECTRONIC MATERIALS, v. 46, n. 7, p. 3851-3856, JUL 2017. Citações Web of Science: 2.
AL SAQRI, NOOR ALHUDA; MONDAL, ANIRUDDHA; FELIX, JORLANDIO FRANCISCO; GOBATO, YARA GALVAO; GORDO, VANESSA ORSI; ALBALAWI, HIND; JAMEEL, DLER; ALGHAMDI, HAIFA; AL MASHARY, FAISAL; TAYLOR, DAVID; ABD EL-SADEK, MAHMMOUD S.; HENINI, MOHAMED. Investigation of defects in indium doped TiO2 thin films using electrical and optical techniques. Journal of Alloys and Compounds, v. 698, p. 883-891, MAR 25 2017. Citações Web of Science: 9.
BALANTA, M. A. G.; ORSI GORDO, V.; CARVALHO, A. R. H.; PUUSTINEN, J.; ALGHAMDI, H. M.; HENINI, M.; GALETI, H. V. A.; GUINA, M.; GALVAO GOBATO, Y. Polarization resolved photoluminescence in GaAs1-xBix/GaAs quantum wells. Journal of Luminescence, v. 182, p. 49-52, FEB 2017. Citações Web of Science: 4.
BALANTA, M. A. G.; KOPACZEK, J.; ORSI GORDO, V.; SANTOS, B. H. B.; RODRIGUES, A. D.; GALETI, H. V. A.; RICHARDS, R. D.; BASTIMAN, F.; DAVID, J. P. R.; KUDRAWIEC, R.; GALVAO GOBATO, Y. Optical and spin properties of localized and free excitons in GaBixAs1-x/GaAs multiple quantum wells. JOURNAL OF PHYSICS D-APPLIED PHYSICS, v. 49, n. 35 SEP 7 2016. Citações Web of Science: 7.
RODRIGUES, D. H.; BRASIL, M. J. S. P.; ORLITA, M.; KUNC, J.; GALETI, H. V. A.; HENINI, M.; TAYLOR, D.; GALVAO GOBATO, Y. Hole spin injection from a GaMnAs layer into GaAs-AlAs-InGaAs resonant tunneling diodes. JOURNAL OF PHYSICS D-APPLIED PHYSICS, v. 49, n. 16 APR 27 2016. Citações Web of Science: 0.
GUNES, M.; ERKEN, O.; GUMUS, C.; YALAZ, E.; PESEN, E.; UKELGE, M. O.; ARPAPAY, B.; SERINCAN, U.; DADAY, M. TAYKURT; GOBATO, Y. GALVAO; HENINI, M. A comparative photoluminescence study on Mn-Free GaAs/AlAs and Mn-containing Ga1-xMnxAs/AlAs quantum wells (QWs) grown on various orientations by MBE. PHILOSOPHICAL MAGAZINE, v. 96, n. 3, p. 223-229, JAN 22 2016. Citações Web of Science: 2.
ARAUJO E NOBREGA, J.; ORSI GORDO, V.; GALETI, H. V. A.; GALVAO GOBATO, Y.; BRASIL, M. J. S. P.; TAYLOR, D.; ORLITA, M.; HENINI, M. Spin polarization of carriers in resonant tunneling devices containing InAs self-assembled quantum dots. SUPERLATTICES AND MICROSTRUCTURES, v. 88, p. 574-581, DEC 2015. Citações Web of Science: 2.
DE HERVAL, L. K. S.; ARSLANLAR, Y. TUNCER; AYVACIKLI, M.; IIKAWA, F.; NOBREGA, J. A.; PIZANI, P. S.; GALVAO GOBATO, Y.; CAN, N.; HENINI, M.; DE GODOY, M. P. F. Enhancement of the luminescence intensity by co-doping Mn2+ into Er3+-doped SrAl2O4. Journal of Luminescence, v. 163, p. 17-20, JUL 2015. Citações Web of Science: 6.
GORDO, V. ORSI; ARSLANLI, Y. TUNCER; CANIMOGLU, A.; AYVACIKLI, M.; GOBATO, Y. GALVAO; HENINI, M.; CAN, N. Visible to infrared low temperature luminescence Er3+, Nd3+ and Sm3+ in CaSnO3 phosphors. Applied Radiation and Isotopes, v. 99, p. 69-76, MAY 2015. Citações Web of Science: 10.
LOPES-OLIVEIRA, V.; HERVAL, L. K. S.; ORSI GORDO, V.; CESAR, D. F.; DE GODOY, M. P. F.; GALVAO GOBATO, Y.; HENINI, M.; KHATAB, A.; SADEGHI, M.; WANG, S.; SCHMIDBAUER, M. Strain and localization effects in InGaAs(N) quantum wells: Tuning the magnetic response. Journal of Applied Physics, v. 116, n. 23 DEC 21 2014. Citações Web of Science: 5.
AWAN, I. T.; GALETI, H. V. A.; GALVAO GOBATO, Y.; BRASIL, M. J. S. P.; TAYLOR, D.; HENINI, M. Effects of Be acceptors on the spin polarization of carriers in p-i-n resonant tunneling diodes. Journal of Applied Physics, v. 116, n. 5 AUG 7 2014. Citações Web of Science: 0.
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CARVALHO, A. R. H.; GORDO, V. ORSI; GALETI, H. V. A.; GOBATO, Y. GALVAO; DE GODOY, M. P. F.; KUDRAWIEC, R.; LEMINE, O. M.; HENINI, M. Magneto-optical properties of GaBiAs layers. JOURNAL OF PHYSICS D-APPLIED PHYSICS, v. 47, n. 7 FEB 19 2014. Citações Web of Science: 9.
LEMINE, O. M.; ALKAOUD, A.; AVANCO GALETI, H. V.; GORDO, V. ORSI; GOBATO, Y. GALVAO; BOUZID, HOUCINE; HAJRY, A.; HENINI, M. Thermal annealing effects on the optical and structural properties of (100) GaAs1-xBix layers grown by Molecular Beam Epitaxy. SUPERLATTICES AND MICROSTRUCTURES, v. 65, p. 48-55, JAN 2014. Citações Web of Science: 14.
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