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Emissão de fótons individuais a partir de defeitos pontuais e hot spots induzidos pelo substrato em semicondutores bidimensionais: um estudo via luminescência induzida em microscopia de varredura de tunelamento

Processo: 20/12480-0
Linha de fomento:Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Doutorado
Vigência (Início): 29 de março de 2021
Vigência (Término): 30 de agosto de 2021
Área do conhecimento:Ciências Exatas e da Terra - Física - Física da Matéria Condensada
Pesquisador responsável:Luiz Fernando Zagonel
Beneficiário:Ricardo Javier Peña Román
Supervisor no Exterior: Eric Le Moal
Instituição-sede: Instituto de Física Gleb Wataghin (IFGW). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
Local de pesquisa: Institut des Sciences Moléculaires d’Orsay (ISMO), França  
Vinculado à bolsa:18/08543-7 - Emissão de luz por defeitos em materiais bidimensionais, BP.DR
Assunto(s):Óptica   Semicondutores   Microscopia de tunelamento   Luminescência

Resumo

Neste projeto, iremos investigar experimentalmente o papel de defeitos na luminescência de semicondutores bidimensionais, monocamadas de dicalcogenetos de metais de transição (TMDs), que são extremamente importantes para optoeletrônica do futuro. Iremos realizar tais investigações na escala nanométrica usando uma combinação de microscopia de varredura de tunelamento e espectroscopia e microscopia óticas. Serão considerados tanto defeitos pontuais nos semicondutor 2D, como vacâncias ou átomos substitucionais, quanto áreas altamente luminescentes mais mesoscópicas, chamadas de hot spots, que podem ser obtidas através da engenharia das interações locais com nanoestruturas plasmônicas (via efeito Purcell ou doping eletrônico, por exemplo). Os objetivos do Project são ganhar um compreensão mais fundamental sobre como lidar com os TMDs para obter-se fontes nanoscópias de fotos únicos que potencialmente podem aumentar a eficiência quântica (ou seja, reduzir perdas) e aumentar a eficiência em eletro-luminescência (alta taxa de conversão de elétron para fóton). (AU)