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Manejo de spin e magnetismo: cálculos de estrutura eletrônica

Processo: 11/19333-4
Linha de fomento:Bolsas no Exterior - Pesquisa
Vigência (Início): 20 de fevereiro de 2012
Vigência (Término): 19 de fevereiro de 2013
Área do conhecimento:Ciências Exatas e da Terra - Física - Física da Matéria Condensada
Pesquisador responsável:Guilherme Matos Sipahi
Beneficiário:Guilherme Matos Sipahi
Anfitrião: Igor Zutic
Instituição-sede: Instituto de Física de São Carlos (IFSC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
Local de pesquisa : University at Buffalo (UB), Estados Unidos  
Assunto(s):Spintrônica   Pontos quânticos   Simulação por computador   Dispositivos eletrônicos   Semicondutores

Resumo

Em tecnologias modernas de informação, a lógica, baseada em cargas, é implementada em microprocessadores semicondutores, enquanto metais ferromagnéticos permitem o uso do spin e os momentos magnéticos dos portadoores para armazenamento de informação. Esta é, no entanto, apenas a ponta do iceberg. O controle do spin e do magnetismo em uma variada classe de materiais e suas nanoestruturas, geralmente conhecida como spintrônica, tem potencial para gerar um impacto muito maior. Neste projeto, eu explorarei uma nova geração de dispositivos multifuncionais que integram sem decontinuidades memória e lógica para baixas potências e altas velocidades e abrir novas possibilidades para transferência de informação. No entanto, antes desta integração ser realizada, um entendimento mais profundo de como spin e magnetismo podem ser manejados em semicondutores e nanoestruturas semicondutoras é necessário. Este projeto acadêmico visa possibilitar uma permanência de um ano junto ao grupo do Prof. Igor Zutic na the University de Buffalo, State University of New York (SUNY), EUA. O Prof. Zutic um expert de renome nas áreas de spintrônica, transporte de spin e magnetismo com importantes artigos originais na área, e com diversos trabalhos de revisão e um livro co-editado sobre transporte de spin. Neste período pretendo iniciar diversas novas linhas de pesquisa, estabelecendo as bases para uma colaboração focada nos temas de spin e magnetismo em semicondutores, juntando a minha experiência em cálculo de estrutura eletrônica de semicondutores e as do grupo do Prof. Zutic em Buffalo. Os temas a serem estudados neste projeto são: spintrônica em silício, lasers de spin e ponto quânticos magnéticos, sempre combinando o estudo da estrutura eletrônica e as propriedades de transporte e magnetismo, visando o estudo de propriedades básicas e também a propostas ou análise de novas possibilidades para a confecção de dispositivos spintrônicos. Outro objetivo deste estágio é o estabelecimento de cooperações com grupos experimentais em propriedades dependentes de spin em semicondutores e em nanoestruturas derivadas. (AU)

Publicações científicas (7)
(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)
FARIA JUNIOR, PAULO E.; XU, GAOFENG; CHEN, YANG-FANG; SIPAHI, GUILHERME M.; ZUTIC, IGOR. Wurtzite spin lasers. Physical Review B, v. 95, n. 11 MAR 1 2017. Citações Web of Science: 8.
BASTOS, CARLOS M. O.; SABINO, FERNANDO P.; FARIA JUNIOR, PAULO E.; CAMPOS, TIAGO; DA SILVA, JUAREZ L. F.; SIPAHI, GUILHERME M. Stability and accuracy control of k center dot p parameters. Semiconductor Science and Technology, v. 31, n. 10 OCT 2016. Citações Web of Science: 4.
FARIA JUNIOR, PAULO E.; XU, GAOFENG; LEE, JEONGSU; GERHARDT, NILS C.; SIPAHI, GUILHERME M.; ZUTIC, IGOR. Toward high-frequency operation of spin lasers. Physical Review B, v. 92, n. 7 AUG 25 2015. Citações Web of Science: 26.
FARIA JUNIOR, P. E.; CAMPOS, T.; SIPAHI, G. M. Interband polarized absorption in InP polytypic superlattices. Journal of Applied Physics, v. 116, n. 19 NOV 21 2014. Citações Web of Science: 7.
LAZIC, P.; SIPAHI, G. M.; KAWAKAMI, R. K.; ZUTIC, IGOR. Graphene spintronics: Spin injection and proximity effects from first principles. Physical Review B, v. 90, n. 8 AUG 22 2014. Citações Web of Science: 29.
SIPAHI, G. M.; ZUTIC, IGOR; ATODIRESEI, N.; KAWAKAMI, R. K.; LAZIC, P. Spin polarization of Co(0001)/graphene junctions from first principles. JOURNAL OF PHYSICS-CONDENSED MATTER, v. 26, n. 10 MAR 12 2014. Citações Web of Science: 12.
TESAROVA, N.; OSTATNICKY, T.; NOVAK, V.; OLEJNIK, K.; SUBRT, J.; REICHLOVA, H.; ELLIS, C. T.; MUKHERJEE, A.; LEE, J.; SIPAHI, G. M.; SINOVA, J.; HAMRLE, J.; JUNGWIRTH, T.; NEMEC, P.; CERNE, J.; VYBORNY, K. Systematic study of magnetic linear dichroism and birefringence in (Ga,Mn)As. Physical Review B, v. 89, n. 8 FEB 14 2014. Citações Web of Science: 17.

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