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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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