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Transporte em nanoestruturas semicondutoras : isolantes topológicos e sistemas elétron-buraco em poços quânticos de HgTe

Processo: 14/18411-0
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Pesquisador Visitante - Internacional
Vigência: 15 de fevereiro de 2015 - 14 de março de 2015
Área do conhecimento:Ciências Exatas e da Terra - Física - Física da Matéria Condensada
Pesquisador responsável:Gennady Gusev
Beneficiário:Gennady Gusev
Pesquisador visitante: Olshanetsky Evgenii
Inst. do pesquisador visitante: Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences (SB RAS), Rússia
Instituição-sede: Instituto de Física (IF). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
Assunto(s):Semicondutores  Desenvolvimento de novos materiais  Poços quânticos 

Resumo

A visita do Dr. E.B.Olshanetsky será muito útil para continuarmos a colaboração de longo prazo entre Novosibirsk e o Laboratório de Novos Materiais Semicondutores do Instituto de Física da Universidade de São Paulo (LNMS-IFUSP). O objetivo geral do projeto é estudar nanoestruturas semicondutoras para desenho de novos dispositivos quânticos. Durante sua última visita (Processo FAPESP nº: 2011/19441-1) Dr. E.B.Olshanetsky realizou as medidas em vários tipos de poços quânticos de CdTe/HgTe/CdTe que estão relacionados ao isolador topológico bidimensional e sistemas-elétron-buraco. Projetos apoiados pela FAPESP podem ter um papel fundamental no desenvolvimento e na intensificação da cooperação internacional em pesquisa; e várias delas já estão dando passos definitivos para isso, tendo como exemplo o Estudo de Transporte em Estruturas Semicondutoras e as colaborações entre o IFUSP e Instituto da Física de Semicondutores de Novosibirsk, que tiveram seu início em 2007 com financiamento da FAPESP (auxílio a pesquisadores visitantes: 2007/07953-2, 2008/09212-2, 2010/10097-3, 2011/19441-1). Para manter esta colaboração é muito importante a interação entre os diversos pesquisadores, possibilitando com isso a troca de experiências. Os resultados desses projetos estão descritos em 45 artigos publicados nos periódicos Physical Review Letters, Physical Review B e outros artigos em revistas com alto fator de impacto. Os resultados também foram apresentados em conferencias internacionais como: "Electronic Properties of Two-Dimensional Systems'' (EP2DS-14, EP2DS-15), International Conference on the Physics of Semiconductors, (ICSP-30, ICSP-31, ICSP-32), e International Conference on the Application of High Magnetic Fields in Semiconductor Physics and Nanotechnology (HMF-19, HMF-20, HMF-21). O projeto propõe o estudo na área de Isolantes topológicos, esta área é muito promissora e atual e as aplicações estendem-se em spintronica, computação quântica, entre outras. Atualmente, amostras de boa qualidade para pesquisa são produzidas somente em dois centros no mundo, um em Wutzberg (DU) e o outro em Novosibirsk (Rússia), trabalhamos com materiais produzidos em Novosibirsk e obtivemos excelentes resultados (vide últimos trabalhos publicados em PRL). Isso demonstra a possibilidade de estudar novos conceitos de Física tendo amostras crescidas e preparadas em outros lugares (Novosibirsk).Sob minha coordenação foram produzidos vários resultados, conforme acima mencionados, que tiveram grande impacto internacional nesta área.Alguns benefícios deste projeto são: a evolução de conhecimento da Física dos sistemas nanoestruturados, o desenvolvimento das técnicas de caracterização de poços quânticos de HgTe de alta qualidade e a aplicação possível deste conhecimento (ou as suas conseqüências) em futuros dispositivos em spintronica. (AU)