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dc.creatorFreitas, Walter Andrade de-
dc.date.accessioned2021-05-05T12:58:05Z-
dc.date.available2021-05-05T12:58:05Z-
dc.date.issued2019-09-30-
dc.identifier.citationFREITAS, Walter Andrade de. Estudo de interfaces entre isolantes topológicos e semicondutores. 2019. 89 f. Tese ( Doutorado em Física) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2019. DOI http://doi.org/10.14393/ufu.te.2020.376.pt_BR
dc.identifier.urihttps://repositorio.ufu.br/handle/123456789/31709-
dc.description.abstractCondensed matter physics is a very diverse area of physics, closely linked to mathematics and with discoveries with great potential for applications and technological innovations. Topological insulators are systems in condensed matter physics that present symmetry protected topological states at the interface with trivial insulators. In this thesis we seek to understand the behavior of these materials, topological insulators, when they form interfaces and heterostructures with distinct semiconductors. We analyze how these surface states are affected due to the interaction of these materials in these new structures. We analyzed interfaces and heterostructures formed from topological insulator Bi2Se3 with III-V semiconductors. The electronic properties are computed using first principles calculations based on the density functional theory (DFT). For a better under standing of the physical phenomena involved we also used a low energy effective Hamiltonian model. We verified that the topological states are affected by the interface trivial material. Charge transfer, trivial interface polarization, internal electric field are some of the effects that affect the protected interface states. We also observe that the topological states Fermi velocities as well the spin textures are strongly modified due to the hibridization of the topological states with trivial states at the interface.pt_BR
dc.description.sponsorshipCAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superiorpt_BR
dc.description.sponsorshipCENAPAD - Centro Nacional de Processamento de Alto Desempenho em São Paulopt_BR
dc.description.sponsorshipIFNMG - Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Norte de Minas Geraispt_BR
dc.languageporpt_BR
dc.publisherUniversidade Federal de Uberlândiapt_BR
dc.rightsAcesso Abertopt_BR
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/us/*
dc.subjectIsolantes Topológicospt_BR
dc.subjectTopologicalpt_BR
dc.subjectSemicondutorespt_BR
dc.subjectInsulatorpt_BR
dc.subjectCone de Diracpt_BR
dc.subjectDiracpt_BR
dc.subjectInteração Spin Órbitapt_BR
dc.subjecttime reversalpt_BR
dc.subjectPolarizaçãopt_BR
dc.subjectsymmetrypt_BR
dc.subjectSeleneto de Bismutopt_BR
dc.titleEstudo de interfaces entre isolantes topológicos e semicondutorespt_BR
dc.title.alternativeStudy of interfaces between topological insulators and semiconductorspt_BR
dc.typeTesept_BR
dc.contributor.advisor1Schmidt, Tome Mauro-
dc.contributor.advisor1Latteshttp://lattes.cnpq.br/5594585359874582pt_BR
dc.contributor.referee1Pontes, Renato Borges-
dc.contributor.referee1Latteshttp://lattes.cnpq.br/2008125431826046pt_BR
dc.contributor.referee2Serrano, Raimundo Lora-
dc.contributor.referee2Latteshttp://lattes.cnpq.br/8861468720556013pt_BR
dc.contributor.referee3Miwa, Roberto Hiroki-
dc.contributor.referee3Latteshttp://lattes.cnpq.br/8391413167385647pt_BR
dc.contributor.referee4Dalpian, Gustavo Martini-
dc.contributor.referee4Latteshttp://lattes.cnpq.br/5205312713550726pt_BR
dc.creator.Latteshttp://lattes.cnpq.br/0938042760282771pt_BR
dc.description.degreenameTese (Doutorado)pt_BR
dc.description.resumoFísica da matéria condensada é uma área muito diversificada da física, com estreita ligação com matemática e com descobertas com grande potencial para aplicações e inovações tecnológicas. Isolantes topológicos são sistemas em física da matéria condensada que apresentam essas características, apresentam estados protegidos por simetria e estão localizados na interface com isolantes triviais. Nessa Tese buscamos compreender o comportamento desses materiais, isolantes topológicos, quando esses formam interfaces e heteroestruturas com diferentes semicondutores triviais. Analisamos como esses estados de borda são afetados devido a interação desses materiais nessas novas estruturas. Analisamos interfaces e heteroestruturas formadas a partir do isolante topológico Bi2Se3 com semicondutores III-V. Observamos como os estados são alterados devido a interação com o substrato. As estruturas eletrônicas desses sistemas foram investigadas no intuito de entender as consequências físicas da topologia de bandas não-trivial nos estados de Bloch de bulk e de superfícies/interfaces. Para estudarmos as propriedades eletrônicas, utilizamos cálculos de primeiros princípios fundamentados na teoria do funcional da densidade (DFT). Para uma melhor compreensão dos fenômenos físicos envolvidos utilizamos também modelo hamiltoniano efetivo de baixa energia. Verificamos que vários fenômenos interferem nas propriedades dos estados de interface, como por exemplo, transferência de carga, polarização devido ao tipo de terminação atômica do semicondutor, entre outros. Devido a hibridização dos estados topológicos com estados do isolante trivial, as velocidades de Fermi e as texturas de spin dos estados protegidos são afetadas.pt_BR
dc.publisher.countryBrasilpt_BR
dc.publisher.programPrograma de Pós-graduação em Físicapt_BR
dc.sizeorduration89pt_BR
dc.subject.cnpqCNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICA::FISICA DA MATERIA CONDENSADApt_BR
dc.identifier.doihttp://doi.org/10.14393/ufu.te.2020.376pt_BR
dc.crossref.doibatchid577704c2-dde0-44ec-91b1-32cd27c19384-
dc.subject.autorizadoIsolantes Topológicospt_BR
dc.subject.autorizadoSemicondutorespt_BR
dc.subject.autorizadoPolarizaçãopt_BR
Appears in Collections:TESE - Física

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