Propriedades eletrônicas e ópticas de nano-estruturas quase-bidimensionais e sistemas esfoliáveis

• Processo: 13/24253-5
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de março de 2014
• Data de Término da vigência: 30 de setembro de 2017
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Física - Física da Matéria Condensada
• Pesquisador responsável: Victor Lopez Richard
• Beneficiário: Diana Mercedes Meneses Gustin
• Instituição Sede: Centro de Ciências Exatas e de Tecnologia (CCET). Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR). São Carlos , SP, Brasil
• Bolsa(s) vinculada(s): 16/02065-0 - Transporte de portadores em filmes finos exfoliados de di-calcogenetos ativados por luz, BE.EP.DR
• Assunto(s): Semicondutores Propriedades ópticas Estrutura eletrônica
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Estrutura eletrônica | Nano-estruturas | Propriedades Magneto-ópticas | Propriedades Ópticas | Semicondutores

Resumo

O presente projeto propõe uma seqüência de tarefas relacionadas à investigação sistemática da resposta óptica e propriedades eletrônicas de sistemas semicondutores quase-bi-dimensionais de diferentes composições que oferecem possibilidades para a manipulação da estrutura eletrônica e para o estudo de novos fenômenos ópticos. Os problemas propostos possibilitarão a oportunidade ímpar de aplicação sistemática de ferramentas teóricas complementares de caracterização de estrutura eletrônica: o método K.P e métodos de cálculo ab-initio, sobre a base da teoría do funcional de densidade. Esta contribuição forma parte de uma colaboração com grupos experimentais de crescimento e de espectroscopia que enriquecem o escopo e os desdobramentos potenciais dos desafios teóricos: Universidade Técnica de Munique e Universidade de Arkansas. Os empenhos teóricos e experimentais abrangem o estudo de camadas esfoliadas de MoS2, cuja estrutura eletrônica peculiar, em função da largura e seus desdobramentos em propriedades eletrônicas e ópticas, são temas relevantes para nossos projetos de colaboração em andamento. O segundo tipo de sistema quase-bi-dimensional a estudar são portadores confinados em poços quânticos com forte hibridização da banda de valência crescidos na base de GaInAs em diferentes direções cristalográficas. Duas linhas básicas de trabalho serão aqui contempladas: (i) a caracterização da hibridizaçãoda estrutura eletrônica modulada pela concentração de In sob campos magnéticos; (ii) a simulação teórica dos efeitos ópticos da temperatura e intensidade da luz incidente medidos a partir da foto-luminescência resolvida no tempo destes sistemas. Os temas de pesquisas propostos neste projeto visam não somente a obtenção de resultados originais, mas também familiarizar a candidata com ferramentas teóricas fundamentais para o desenvolvimento de estudos em diversas áreas relacionadas com a matéria condensada e seu vínculo com a simulação e previsão de resultados experimentais das colaborações em andamento.

Publicações científicas

(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)

MENESES-GUSTIN, D.; ULLOA, S. E.; LOPEZ-RICHARD, V. Electron scattering in two-dimensional semiconductors: Contrasting massive Dirac and Schrodinger behavior. Physical Review B, v. 98, n. 12, SEP 6 2018. (14/02112-3, 13/24253-5, 16/02065-0)

PFENNING, ANDREAS; HARTMANN, FABIAN; SOUSA DIAS, MARIAMA REBELLO; CASTELANO, LEONARDO KLEBER; SUESSMEIER, CHRISTOPH; LANGER, FABIAN; HOEFLING, SVEN; KAMP, MARTIN; MARQUES, GILMER EUGENIO; WORSCHECH, LUKAS; et al. Nanothermometer Based on Resonant Tunneling Diodes: From Cryogenic to Room Temperatures. ACS NANO, v. 9, n. 6, p. 6271-6277, JUN 2015. (13/24253-5, 12/13052-6, 12/51415-3)

MENESES-GUSTIN, D.; ULLOA, S. E.; LOPEZ-RICHARD, V. Electron scattering in two-dimensional semiconductors: Contrasting massive Dirac and Schrodinger behavior. PHYSICAL REVIEW B, v. 98, n. 12, p. 7-pg., 2018-09-06. (14/02112-3, 13/24253-5, 16/02065-0)