dc.contributor.author | Prando, Gabriela Augusta | |
dc.date.accessioned | 2022-05-25T10:23:30Z | |
dc.date.available | 2022-05-25T10:23:30Z | |
dc.date.issued | 2022-02-24 | |
dc.identifier.citation | PRANDO, Gabriela Augusta. Propriedades óticas e elétricas de dicalcogenetos de metais de transição sobre talco. 2022. Tese (Doutorado em Física) – Universidade Federal de São Carlos, São Carlos, 2022. Disponível em: https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/16184. | * |
dc.identifier.uri | https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/16184 | |
dc.description.abstract | Two-dimensional (2D) systems have attracted great attention in the last years, for
fundamental physics and in potential applications as optoelectronic devices. There is a great interest in transition metal dichalcogenides (TMDs) due to their direct gap for monolayer, which makes them optically active, with strong spin-valley and excitonic
effects. In this work, we explore the use of talc dielectrics as a potentially clean alternative substrate to hexagonal boron nitride (hBN). We a result, we have observed several emission peaks associated with excitonic complexes, including "dark" trions (DT) and phonon replicas of DT. We have performed magneto-photoluminescence studies on high-quality monolayer WS2/talc at low temperature, under high magnetic fields (up to 30T) applied perpendicular to the monolayer plane. The g-factors of the emission peaks were extracted, and the nature of the observed peaks was discussed in detail. In addition, we fabricated field-effect devices (FET) based on MoSe2/talc and MoS2 /talc. Our devices have shown small hysteresis, which does not depend strongly on the sweep rate, and negligible leakage current. In general, our experimental results suggest that talc is a promising material for protecting van der Waals (VdW) heterostructures to explore fundamental physics and for use in optoelectronics. | eng |
dc.description.sponsorship | Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) | por |
dc.language.iso | eng | eng |
dc.publisher | Universidade Federal de São Carlos | por |
dc.rights | Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil | * |
dc.rights.uri | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/ | * |
dc.subject | Dicalgogenados de metais de transição 2D | por |
dc.subject | Heteroestrutura de van der Waals | por |
dc.subject | Talco | por |
dc.subject | Magneto-ótica | por |
dc.subject | Spin-vale | por |
dc.subject | Efeitos excitônicos | por |
dc.subject | FET | por |
dc.subject | Transition metal dichalcogenide | eng |
dc.subject | Van der Waals heterostructure | eng |
dc.subject | Talc | eng |
dc.subject | Magneto-optics | eng |
dc.subject | Spin-valley | eng |
dc.subject | Excitonic effects | eng |
dc.subject | FET | eng |
dc.title | Propriedades óticas e elétricas de dicalcogenetos de metais de transição sobre talco | por |
dc.title.alternative | Optical and electrical properties of transition metal dichalogenides on talc | eng |
dc.type | Tese | por |
dc.contributor.advisor1 | Gobato, Yara Galvão | |
dc.contributor.advisor1Lattes | http://lattes.cnpq.br/7558531056409406 | por |
dc.contributor.advisor-co1 | Craciun, Monica | |
dc.description.resumo | Sistemas bidimensionais (2D) têm atraído um grande interesse nos últimos anos, tanto para estudos de física fundamental, como para possível aplicação em uma nova geração de dispositivos optoeletrônicos. Em particular, existe um grande interesse em materiais 2D baseados em dicalcogenetos de metais de transição (TMDs), devido ao forte acoplamento de spin-vale e a diversas propriedades excitônicas. Exploramos a possibilidade de usar o talco como um dielétrico alternativo para proteção de monocamadas de TMDs. Foram preparadas diversas amostras de WS2/talco que apresentaram alta qualidade ótica comparável a amostras de WS2/hBN. Com isso, observamos diversos picos
de fotoluminescência que foram atribuídos à formação de diversos complexos excitônicos, incluindo trions “dark” (DT) e réplicas de fônons de trions “dark”. Realizamos um estudo sistemático de magneto-fotoluminescência em baixa temperatura e em altos campos magnéticos (até 30T) em amostras de
monocamada WS2/Talco. Extraímos os fatores g e o grau de polarização circular dos diversos picos de emissão ótica. As naturezas desses picos foram discutidas e comparadas com resultados de amostras de monocamada de WS2 encapsuladas com hBN. Além disso, foram fabricados dispositivos transistores de efeito de campo (FET), baseados em MoSe2/Talco e MoS2/Talco. Os dispositivos obtidos apresentaram uma pequena histerese quando comparados com dispositivos que utilizam SiO2. Observamos que as propriedades de transporte desses dispositivos são comparáveis a dispositivos que utilizam hBN como dielétrico. De forma geral, os resultados obtidos nessa tese sugerem que o talco é um material promissor para uso em heteroestruturas de van der Waals tanto para estudos de física fundamental e para o uso em dispositivos optoeletrônicos. | por |
dc.publisher.initials | UFSCar | por |
dc.publisher.program | Programa de Pós-Graduação em Física - PPGF | por |
dc.subject.cnpq | CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICA | por |
dc.description.sponsorshipId | 88882.426668/2018-01 | por |
dc.description.sponsorshipId | 88881.187398/2018-01 | por |
dc.publisher.address | Câmpus São Carlos | por |
dc.contributor.authorlattes | http://lattes.cnpq.br/9441635540728204 | por |