Uma luz sobre fenômenos emergentes sintonizados por tensão, dopagem ou proximidade em óxidos de metais de transição

• Processo: 23/04563-1
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado Direto
• Data de Início da vigência: 01 de agosto de 2023
• Data de Término da vigência: 29 de fevereiro de 2028
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Física - Física da Matéria Condensada
• Pesquisador responsável: Eduardo Granado Monteiro da Silva
• Beneficiário: Natália Pincelli Westin
• Instituição Sede: Instituto de Física Gleb Wataghin (IFGW). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
• Assunto(s): Materiais quânticos Heteroestruturas Supercondutividade Tensão uniaxial Dopagem eletrônica Óxidos Metais de transição
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: filmes epitaxiais | heteroestruturas | Iridatos | Stand alone | Supercondutividade | Materiais quânticos

Resumo

Fenômenos emergentes em óxidos de metais de transição 3d/4d/5d, tais como ondas de densidade de carga e de spin, fase de metal estranho, formação de arcos de Fermi, entre outros, e suas possíveis relações com o fenômeno da supercondutividade não convencional têm sido objeto de inúmeros estudos nas últimas décadas. A gama de temas de pesquisa aumenta ainda mais em sistemas de dimensões reduzidas, com possibilidades de deformação mecânica, efeitos de interface e criação de heteroestruturas. Os principais avanços nesta área normalmente ocorrem quando novos parâmetros previamente inexplorados são finalmente acessados e estudados por técnicas avançadas de caracterização. Neste projeto propomos a síntese, caracterização estrutural e estudo por técnicas espectroscópicas de amostras dos sistemas YBa2Cu2O7-d, Sr2IrO4 ou SrTiO3, e de possíveis materiais correlatos, explorando variáveis como tensão uniaxial e biaxial, dopagem e efeitos de interface. Nosso objetivo principal é identificar e sintonizar fenômenos emergentes utilizando variáveis até então pouco exploradas nesses materiais. Para atingir este objetivo, a principal inovação técnica proposta envolve síntese de filmes finos "stand alone", ou seja, desprendidos de substrato e que podem ser aderidos a fitas poliméricas flexíveis, como kapton, e posteriormente alongados em células de tensão. O projeto envolve também a síntese e investigação de filmes finos convencionais, heteroestruturas e materiais bulk, como etapas intermediárias. O crescimento dos filmes será realizado via deposição por laser pulsado (PLD). Os materiais obtidos serão caracterizados/investigados por microscopia de força atômica, difração de raios-X, resistividade elétrica, susceptibilidade magnética, espectroscopia Raman, absorção de raios-X e espalhamento inelástico ressonante de raios-X (RIXS). O projeto aqui proposto agrega competências do Grupo de Propriedades Ópticas e Magnéticas de Sólidos (GPOMS-IFGW- UNICAMP), do Laboratório de Crescimento In-Situ (LCIS-LNNano) e do grupo IPÊ-LNLS.