dc.contributor.author | Cabral, Luís Antônio | |
dc.date.accessioned | 2018-03-06T17:49:54Z | |
dc.date.available | 2018-03-06T17:49:54Z | |
dc.date.issued | 2017-10-31 | |
dc.identifier.citation | CABRAL, Luís Antônio. Propriedades de sistemas de pontos quânticos semicondutores acoplados e sua resposta óptica. 2017. Tese (Doutorado em Física) – Universidade Federal de São Carlos, São Carlos, 2017. Disponível em: https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/9531. | * |
dc.identifier.uri | https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/9531 | |
dc.description.abstract | The study of doped semiconductor quantum dots with magnetic impurities has been a challenging task when adding spin-orbit coupling and exchange interaction with asymmetry effects. The combination of all these factors within a single theoretical model, simultaneously analyzed with external fields, reveals interesting properties. Within this framework, the adjustment of the effective Zeeman splitting due to the asymmetry and the character of the ground state are determined. The effective mass model of the electronic structure, that allows combining different confinement profiles with reduction of controllable
symmetry, spin-orbit interaction effects and external fields under a variety of configurations, in a systematic way has been complemented with atomistic simulations. The connection between the effective mass model and such atomistic approaches was done through a characterization of the main trends for the manganese positioning (Mn) in cells containing cadmium selenide (CdSe) quantum dots covered by zinc selenide (ZnSe), as well as the exchange interaction terms, which is calculated with a fully ab initio technique.
Imperfections in nanostructures are also within the scope of this Thesis. Defects can induce magnetism in low-dimensional systems, wherein the challenge is to identify the source of this nano-magnetism in non-magnetic semiconductors, such as CdSe. In this Thesis, we present an optical evidence of this nano-magnetism due to the presence of vacancies. The formation energy analysis and the effects of the stress fields for the charged and uncharged defects under various geometries provided a better understanding of the experimental results. In addition, a study of the local deformations was performed
using the molybdenum disulfide (MoS2). Within the density functional theory, an organic molecule, called azobenzene, was placed on the MoS2 layer in order to investigate the adsorption properties of the system. | eng |
dc.description.sponsorship | Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) | por |
dc.language.iso | eng | por |
dc.publisher | Universidade Federal de São Carlos | por |
dc.rights.uri | Acesso aberto | por |
dc.subject | Aproximação k·p da massa efetiva | por |
dc.subject | Teoria funcional da densidade | por |
dc.subject | Acoplamento spin-órbita | por |
dc.subject | Efeitos de assimetria | por |
dc.subject | Pontos quânticos | por |
dc.subject | k·p effective mass approximation | eng |
dc.subject | Density functional theory | eng |
dc.subject | Spin-orbit coupling | eng |
dc.subject | Asymmetry effects | eng |
dc.subject | Quantum dots | eng |
dc.title | Propriedades de sistemas de pontos quânticos semicondutores acoplados e sua resposta óptica | por |
dc.title.alternative | Properties of coupled semiconductor quantum dot systems and their optical response | eng |
dc.type | Tese | por |
dc.contributor.advisor1 | Richard, Victor Lopez | |
dc.contributor.advisor1Lattes | http://lattes.cnpq.br/4492188799583104 | por |
dc.contributor.advisor-co1 | Silva, Juarez Lopes Ferreira da | |
dc.contributor.advisor-co1Lattes | http://lattes.cnpq.br/7424727996189469 | por |
dc.description.resumo | O estudo de pontos quânticos semicondutores dopados com impurezas magnéticas é uma tarefa desafiadora ao adicionar o acoplamento spin-órbita e a interação de troca com efeitos de assimetria. A combinação de todos esses fatores dentro de um único modelo teórico, analisado concomitantemente com campos externos, revelam propriedades interessantes. Dentro desta estrutura, o ajuste do efeito Zeeman devido a assimetria e o caráter do estado fundamental são determinados. O modelo de massa efetiva da estrutura eletrônica, que permite combinar diferentes perfis de confinamento com redução de simetria controlável, efeitos da interação spin-órbita e campos externos sob uma variedade de configurações, de forma sistemática foram complementadas com simulações atomísticas. A conexão entre o modelo de massa efetiva e tais abordagens atomísticas foi realizada através da caracterização das principais tendências para o posicionamento do manganês (Mn) em células contendo pontos quânticos de seleneto de cádmio (CdSe) recobertos por seleneto de zinco (ZnSe), bem como os termos de troca, os quais são calculados com uma técnica completamente ab initio.
Imperfeições em nanoestruturas estão igualmente no escopo desta Tese. Defeitos podem induzir magnetismo em sistemas de baixa dimensão, em que o desafio consiste em identificar a fonte desse nano-magnetismo em semicondutores não-magnéticos, como o CdSe. Nesta Tese, apresentamos uma evidência óptica desse nano-magnetismo devido a presença de vacâncias. A análise das energias de formação e efeitos de campos de tensão para os defeitos carregados e não carregados em várias geometrias proporcionaram uma melhor compreensão dos resultados experimentais. Adicionalmente, um estudo de deformações locais no perfil de confinamento foi realizado utilizando o dissulfeto de molibdênio (MoS2). Dentro da teoria funcional da densidade, uma molécula orgânica, chamada azobenzeno, foi disposta sobre uma camada de MoS2 para verificar as propriedades de adsorção do sistema. | 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 ATOMICA E MOLECULAR::ESTRUTURA ELETRONICA DE ATOMOS E MOLECULAS; TEORIA | por |
dc.subject.cnpq | CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICA::FISICA ATOMICA E MOLECULAR::ESTUDOS DE ATOMOS E MOLECULAS ESPECIAIS | por |
dc.subject.cnpq | CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICA::FISICA DA MATERIA CONDENSADA::ESTADOS ELETRONICOS | por |
dc.subject.cnpq | CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICA::FISICA DA MATERIA CONDENSADA::MATERIAIS MAGNETICOS E PROPRIEDADES MAGNETICAS | por |
dc.ufscar.embargo | Online | por |
dc.publisher.address | Câmpus São Carlos | por |
dc.contributor.authorlattes | http://lattes.cnpq.br/2629141307724947 | por |