dc.contributor.author | Laurindo, Vanderli Junior | |
dc.date.accessioned | 2023-05-29T16:16:58Z | |
dc.date.available | 2023-05-29T16:16:58Z | |
dc.date.issued | 2023-03-01 | |
dc.identifier.citation | LAURINDO, Vanderli Junior. Relaxação de spin em nanoestruturas semicondutoras 0 e 2D. 2023. Tese (Doutorado em Física) – Universidade Federal de São Carlos, São Carlos, 2023. Disponível em: https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/18082. | * |
dc.identifier.uri | https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/18082 | |
dc.description.abstract | This thesis contains a compilation of the work developed and is divided into
three main parts. The first part describes the homogeneous and inhomogeneous
decoherence mechanisms of excitons in GaAs/AlGaAs quantum wells. It was
demonstrated that, for low temperatures, the main decoherence mechanisms are
associated to the acoustic phonon scattering and short-range interactions. Fur-
thermore, the results of magneto-photoluminescence with the luminescence re-
solved with circular polarization, a modulation for one of the spin components
of the exciton was presented as a result of a competition between short-range in-
teractions and spin-flip scattering. In the second part of this thesis, the influence
of substrate orientation on spin relaxation mechanism is detailed. Firtsly, it was
shown that the oscillations in the integrated intensity of the luminescence in the
high magnetic field regime are due to the relaxation process through the Landau
levels of the electron and hole subbands, whereby the substrate orientation has
no influence on these oscillations. Furthermore, it has been shown in the present
study that spin inversion occurs only for the orientation of the GaAs (311)A sur-
face, which is observed both with temperature and power dependence. Finally,
a theoretical framework was created in order to explain the spin inversion, with-
out the need of a conjecture as previously proposed. In the third and final part,
the results of the magnetic control of carrier transfer are presented for the hybrid
samples composed of InAs/GaAs quantum dot - InGaAs/GaAs quantum well
separeted by different GaAs spacer layer. For the thicker spacer, the photolumi-
nescence emission has the same behavior as the reference ones. In comparison,
for the thinner hybrid sample, an increase in the integrated QW intensity was ob-
served with an increasing in magnetic field, which was attributed to a change in
the coupling between QD and QW as well as a change in the carrier dynamics. | eng |
dc.description.sponsorship | Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) | por |
dc.description.sponsorship | Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) | por |
dc.language.iso | por | por |
dc.publisher | Universidade Federal de São Carlos | por |
dc.rights | Attribution-NonCommercial-ShareAlike 3.0 Brazil | * |
dc.rights.uri | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/3.0/br/ | * |
dc.subject | Poço quântico | por |
dc.subject | Ponto quântico | por |
dc.subject | Fotoluminescência | por |
dc.subject | Éxciton | por |
dc.subject | Quantum Well | eng |
dc.subject | Quantum dot | eng |
dc.subject | Photoluminescence | eng |
dc.subject | Exciton | eng |
dc.subject | Spin | eng |
dc.title | Relaxação de spin em nanoestruturas semicondutoras 0 e 2D | por |
dc.title.alternative | Spin relaxation in 0 and 2D semiconductors nanostructures | eng |
dc.type | Tese | por |
dc.contributor.advisor1 | Teodoro, Marcio Daldin | |
dc.contributor.advisor1Lattes | http://lattes.cnpq.br/5602634309535528 | por |
dc.description.resumo | Essa tese contém um compilado dos trabalhos desenvolvidos, sendo dividida
em três partes. Na primeira parte foram descritos os mecanismos de decoerência
homogênea e não homogênea de éxcitons em poços quânticos de GaAs/AlGaAs.
Foi demonstrado que, para baixas temperaturas, os principais mecanismos de
decoerência são os espalhamentos por fônons acústicos e a interação de curto al-
cance. Além disso, através da técnica de magneto fotoluminescência resolvida em
polarização circular foi apresentada uma modulação para uma das componentes
de spin do éxciton em decorrência de uma competição entre as interações de curto
alcance e o espalhamento via spin-flip. Na segunda parte desta tese, foi detalhada
a influência da orientação cristalina na relaxação de spin. Em um primeiro mo-
mento, foi demonstrado que as oscilações observadas na intensidade integrada
da fotoluminescência em alto campo magnético são decorrentes do processo de
relaxação através dos níveis de Landau das sub-bandas dos elétrons e buracos, na
qual a orientação cristalina não tem influência sobre as características das oscila-
ções. Ademais, foi demonstrado no presente estudo que a inversão de spin ocorre
apenas para a orientação cristalina da superfície GaAs (311)A, à qual é observada
tanto com a dependência da temperatura como para a dependência com a po-
tência de excitação. Por fim, foi criado um modelo para explicar a inversão de
spin, sem a necessidade de uma conjectura como até aqui proposto. Na terceira
e última parte estão apresentados os resultados do controle magnético da trans-
ferência de portadores para amostras híbridas compostas por ponto quântico de
InAs/GaAs - poço quântico de InGaAs/GaAs separadas por diferente espessu-
ras de uma camada de GaAs. Para a amostra híbrida mais espessa a emissão da
enquanto que para a amostra híbrida mais fina foi observado um aumento da in-
tensidade integrada do QW com o aumento da magnitude do campo magnético,
ao qual foi atribuída uma mudança no acoplamento entre o QD e QW, bem como
uma mudança na dinâmica dos portadores. fotoluminescência tem o mesmo comportamento que as amostras de referência, | 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::FISICA DA MATERIA CONDENSADA::PROP.OTICAS E ESPECTROSC.DA MAT.CONDENS;OUTRAS INTER.DA MAT.COM RAD.E PART. | por |
dc.description.sponsorshipId | 164765/2018-2 | por |
dc.publisher.address | Câmpus São Carlos | por |
dc.contributor.authorlattes | http://lattes.cnpq.br/8894099902040228 | por |
dc.contributor.authororcid | https://orcid.org/0000-0001-5882-7690 | por |
dc.contributor.advisor1orcid | https://orcid.org/0000-0002-3557-5555 | por |