Banca de DEFESA: RODRIGO TARDINI PAULINO

Uma banca de DEFESA de MESTRADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE : RODRIGO TARDINI PAULINO
DATA : 04/08/2022
HORA: 14:00
LOCAL: Auditório 801- B do Bloco B do Campus Santo André da Universidade Federal do ABC
TÍTULO:

Sintonizando os estados de condução volumétricos do isolante topológico Bi2Se3

PÁGINAS: 50
RESUMO:

A família de materiais do Bi2Se3 são termoelétricos conhecidos amplamente aplicados na indústra, que na última década receberam interess renovado após ser um dos primeiros isolantes topológicos 3D previstos. Com um único cone de Dirac responsável pelos estados de superíficie topologicamente protegidos e um grande gap de banda de mais de 200 meV, aplicações práticas dos elétrons de Dirac relativísticos estão sendo limitadas pela presença dominante de elétrons volumétricos em fenômenos de transporte. Consequentemente, suprimir esses estados volumétricos é de grande interesse para tecnologias do futuro, como a computação quântica ou a spintrônica. Com sua origem em defeitos estruturais inerentes ao material, as propriedades destes elétrons podem ser sintonizadas simplesmentes pelo método de crescimento do monocristal, sem a necessidade de dopagens externas. O objetivo principal dessa dissertação é utilizar o método de auto-fluxo para obter monocristais de Bi2Se3 na faixa inteira de concentração de Bi:Se disponível no diagrama de fase, buscando explorar por completo os diferentes defeitos presentes na estrutura. Através da difração em pó de raios-X (PXRD) e espectroscopia de raios-X por dispersão em energia (EDS), a alteração nos defeitos induzidos foi confirmada.
Medidas de efeito Hall mostraram que todas as amostras são do tipo-n, com concentrações eletrônicas indo de 10^17 cm^(−3) até 10^19 cm^(−3) em amostras ricas em Se e Bi, respectivamente. Espalhamento elétron-fônon se mostrou dominante em altas temperature, resultando em um comportamente metálico típico na resistividade. Com mobilidades eletrônicas chegando até 10^4 cm^2 V^(−1) s^(−1), o espalhamento em baixas temperaturas é feito principalmente por impurezas ionizadas. Oscilações quânticas de Shubnikov-de Haas na magnetoresistência mostram o nível de Fermi dentro da banda de condução, e comparando a frequência com a densidade eletrônica pelo efeito Hall, o formato da superfície de Fermi foi reconstruída. Além disso, pela análise cautelosa da fase de oscilação considerando o efeito Zeeman do Bi2Se3, foi possível classificar os elétrons volumétricos como topologicamente triviais, resolvendo algumas contradições anteriormente encontradas na literatura. Com amostras de baixa e também alta densidade de elétrons, este trabalho também apresentou uma visão unificada dos estados volumétricos, trazendo uma revisão de resultados anteriores e
discutindo muitas perguntas ainda sem respostas da literatura relevante.

MEMBROS DA BANCA:
Presidente - Interno ao Programa - 1671599 - MARCOS DE ABREU AVILA
Membro Titular - Examinador(a) Externo à Instituição - MAURO MELCHIADES DORIA - UFRJ
Membro Titular - Examinador(a) Externo à Instituição - PASCOAL JOSÉ GIGLIO PAGLIUSO - UNICAMP
Membro Suplente - Examinador(a) Interno ao Programa - 1544408 - GUSTAVO MARTINI DALPIAN
Membro Suplente - Examinador(a) Externo à Instituição - EDUARDO GRANADO MONTEIRO DA SILVA - UNICAMP