Please use this identifier to cite or link to this item: https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/29148
ORCID:  http://orcid.org/0000-0002-3398-0637
Document type: Tese
Access type: Acesso Aberto
Title: 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
Alternate title (s): The study of the structural, electronic and magnetic properties of boron sheets: (i) at the MoSe2, WSe2 and SiO2-Amorph interfaces; (ii) with transition metal adsorption
Author: Couto, Willian Reis Moura do
First Advisor: Miwa, Roberto Hiroki
Second member of the Committee: Serrano, Raimundo Lora
Third member of the Committee: Schmidt, Tomé Mauro
Fourth member of the Committee: Oliveira, Igor Saulo Santos
Fifth member of the Committee: Souza, José Eduardo Padilha de
Summary: 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.
Keywords: 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
Area (s) of CNPq: CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICA::FISICA DA MATERIA CONDENSADA::ESTRUTURAS ELETRONICAS E PROPRIEDADES ELETRICAS DE SUPERFICIES INTERFACES E PELICULAS
Language: por
Country: Brasil
Publisher: Universidade Federal de Uberlândia
Program: Programa de Pós-graduação em Física
Quote: 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
Document identifier: http://doi.org/10.14393/ufu.te.2020.383
URI: https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/29148
Date of defense: 19-Mar-2020
Appears in Collections:TESE - Física

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