Publicação: Estudo de propriedades estruturais, eletrônicas e magnéticas de folhas de boro: (i) em interfaces MoSe2, WSe2 e SiO2-Amorfo; (ii) com adsorção de metais de transição
Carregando...
Tipo do documento
Data
Direito de acesso
Coleções
Área do conhecimento
CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICA::FISICA DA MATERIA CONDENSADA::ESTRUTURAS ELETRONICAS E PROPRIEDADES ELETRICAS DE SUPERFICIES INTERFACES E PELICULAS
Título da Revista
ISSN da Revista
Título de Volume
Autores
Orientador
Coorientador
Resumo
O sucesso do grafeno despertou grande interesse no desenvolvimento de novos materiais 2D.
Assim, nos últimos anos houve um rápido progresso na síntese e caracterização de materiais bidimensionais (2D). Isso porque suas várias propriedades possuem potenciais aplicações em dispositivos
tecnológicos diversos. Com isso, investigamos nesse trabalho propriedades eletrônicas, estruturais
e magnéticas de monocamadas de folhas de boro, chamadas de borofeno, e a interação dessas
com vários outros sistemas. A princípio, foi estudado a interação da interface do borofeno com
monocamadas de M oSe 2 e W Se 2 , chamadas de dicalcogenetos de metais de transição (TMDC),
estabelecendo assim um contato metal-semicondutor. Nesse caso há a formação de uma barreira de
potencial chamada de Barreira Schottky. E mostramos que tal barreira pode ser controlada por um
campo elétrico externo aplicado. Em seguida investigamos as propriedades magnéticas que surgem
ao adsorver metais de transição (F e, Co e M n) em sítios de vacâncias no borofeno. É observado a
formação de trilhas magnéticas estáveis, com vários tipos de acoplamento (ferromagnético ou antiferromagnético) dependendo do metal e da fase do borofeno. Por fim, apresentamos também um
estudo de incorporação de moléculas de H 2 O na superfície do borofeno e também intercalado com
um substrato de dióxido de silício amorfo (a−SiO2 ). Tal interação é importante na construção de
dispositivos diversos como por exemplo os transistores. Mostramos que tanto o borofeno quanto o
a−SiO2 apresentam um caráter hidrofóbico.
Abstract
Graphene’s success sparked great interest in the development of new 2D materials. Thus, in
recent years there has been rapid progress in the synthesis and characterization of two-dimensional
(2D). This is because its various properties have potential applications in diverse technological
devices. With that, we investigated in this work electronic, structural and magnetic properties of
boron leaf monolayers, called borophen, and their interaction with several other systems. At first,
it was studied the interaction of the borophene interface with M oSe 2 and W Se 2 monolayers called
transition metal dicalcogenides (TMDC), thus establishing a metal-semiconductor contact. In this
case, there is the formation of a potential barrier called the Schottky barrier. We show that such a
barrier can be controlled by an external electric field. Then we investigate the magnetic properties
that arise when adsorbing transition metals (F e, Co e M n) in vacancy sites on borophene. The
formation of stable magnetic tracks is observed, with various types of coupling (ferromagnetic or
antiferromagnetic) depending on the metal and the borophene phase. Finally, we also present a
study of incorporation of H 2 O molecules on the borophene surface and also intercalated with an
amorphous silicon dioxide substrate (a−SiO 2 ). Such interaction is important in the construction of
different devices such as transistors. We show that bothborophen and a−SiO 2 have a hydrophobic
character.
Palavras-chave
Teoria do funcional de densidade, Metais e semicondutores, Barreira de potencial, Metais de transição, Amorfo, Density functional theory, Metals and semiconductors, Potential barrier, Transition metals, Amorphous, Física
Citação
COUTO, Willian Reis Moura do. Estudo de propriedades estruturais, eletrônicas e magnéticas de folhas de boro: (i) em interfaces MoSe2, WSe2 e SiO2-Amorfo; (ii) com adsorção de metais de transição. 2020. 143 f. Tese (Doutorado em Física) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2020. Dsiponível em http://doi.org/10.14393/ufu.te.2020.383