Heteroestruturas em nanofios semicondutores: emissores de luz nanométricos estudados por microscopia de varredura de tunelamento

• Processo: 14/23399-9
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Jovens Pesquisadores
• Data de Início da vigência: 01 de novembro de 2015
• Data de Término da vigência: 31 de dezembro de 2021
• Área do conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Física - Física da Matéria Condensada
• Pesquisador responsável: Luiz Fernando Zagonel
• Beneficiário: Luiz Fernando Zagonel
• Instituição Sede: Instituto de Física Gleb Wataghin (IFGW). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
• Auxílio(s) vinculado(s): 21/06893-3 - Materiais opticamente ativos estudados por microscopia de varredura de tunelamento, AP.JP2; 16/01918-0 - EMU concedido no processo 2014/23399-9: microscópio de varredura de tunelamento criogênico de ultra-alto-vácuo equipado com detector de espectros de alto desempenho, AP.EMU
• Bolsa(s) vinculada(s): 19/24877-5 - Mapeamento de luminescência em STM, BP.IC; 18/08543-7 - Emissão de luz por defeitos em materiais bidimensionais, BP.DR; 17/17358-6 - Desenvolvimento de um detector de luz para um microscópio de varredura de tunelamento de baixa temperatura, BP.IC; + mais bolsas vinculadas 17/14369-7 - Desenvolvimento do sistema de refrigeração de um manipulador UHV para o dispositivo detector de luz LT-STM, BP.IC; 17/00259-5 - Sistema ótico de alto desempenho para um microscópio de varredura de tunelamento, BP.MS; 16/22184-4 - Desenvolvimento de um dispositivo detector de luz para um LT-STM: simulações e protótipo, BP.IC - menos bolsas vinculadas
• Assunto(s): Semicondutores Microscopia Nanofios Espectroscopia óptica
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: microscopia | Nanofios | Otica | semicondutores | Física Aplicada

Resumo

Esse projeto visa nuclear um grupo de pesquisa em espectroscopia ótica de emissores de luz individuais estudada com alta resolução espacial e espectral por Microscopia de Varredura de Tunelamento (STM) associada a um sistema óptico de alto desempenho. Nesse sistema, sinais de luminescência local gerados pela corrente de efeito túnel do STM serão utilizados para o estudo de nanoestruturas semicondutoras com resolução espacial sub-nanométrica. Os objetivos dessa proposta são desenvolver um sistema instrumental único, no estado da arte, e explorar as potencialidades desse sistema no estudo de heteroestruturas InP, In(Ga)P e GaP formadas dentro de nanofios, incluindo polimorfismo. Nanofios do grupo III-V, de grande interesse tecnológico, tem revelado novas propriedades e estudos ópticos em escala nanométrica via STM, em correlação com Microscopia Eletrônica de Transmissão (TEM), irão permitir um avanço rápido e ágil dessa fronteira do conhecimento. Os efeitos de mudanças de fase, interfaces, gradientes de composição e junções das heteroestruturas poderão ser correlacionados com as propriedades ópticas locais e globais de nanoestruturas individuais dentro de nanofios. Assim, este projeto deverá contribuir para a compreensão das propriedades óticas desses novos materiais. Esse projeto também irá explorar, posteriormente, outros sistemas físicos de interesse, como C-Dots or semicondutores bidimensionais (MoS2, BN, entre outros). (AU)

Publicações científicas

(13)

(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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PENA ROMAN, RICARDO JAVIER; POMMIER, DELPHINE; BRETEL, REMI; LOPEZ, LUIS E. PARRA; LORCHAT, ETIENNE; CHASTE, JULIEN; OUERGHI, ABDELKARIM; LE MOAL, SEVERINE; BOER-DUCHEMIN, ELIZABETH; DUJARDIN, GERALD; et al. Electroluminescence of monolayer WS2 in a scanning tunneling microscope: Effect of bias polarity on spectral and angular distribution of emitted light. PHYSICAL REVIEW B, v. 106, n. 8, p. 7-pg., 2022-08-24. (18/08543-7, 20/12480-0, 14/23399-9)

Patente(s) depositada(s) como resultado deste projeto de pesquisa