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Estudo das propriedades do isolante topológico Bi2Te3 crescido por epitaxia de feixe molecular

Processo: 16/22366-5
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
Vigência (Início): 01 de março de 2017
Vigência (Término): 20 de fevereiro de 2018
Área do conhecimento:Ciências Exatas e da Terra - Física - Física da Matéria Condensada
Convênio/Acordo: Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)
Pesquisador responsável:Eduardo Abramof
Beneficiário:Celso Israel Fornari
Instituição-sede: Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE). Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovações (Brasil). São José dos Campos , SP, Brasil
Vinculado ao auxílio:15/16191-5 - Pesquisas em novos materiais envolvendo campos magnéticos intensos e baixas temperaturas, AP.TEM
Assunto(s):Epitaxia por feixe molecular   Isolantes topológicos

Resumo

Os isolantes topológicos são foco de grande atenção da comunidade cientifica devido às suas características únicas de superfície. Estes materiais se comportam como isolantes convencionais no volume e apresentam uma superfície metálica com propriedades únicas, que vem sendo investigada tanto para aplicações tecnológicas, como a computação quântica e spintrônica, quanto para pesquisas cientificas básicas, como a busca pelo férmion de Majorana. Entretanto, estas propriedades topológicas são extremamente sensíveis à contaminação na superfície que pode alterar a estrutura cristalina levando à degradação da ordem topológica. Portanto, é de extrema importância proteger estes estados topológicos da contaminação, para que seja possível utilizar suas propriedades superficiais em condições ambientes. O presente projeto visa investigar uma camada protetora para o composto Bi2Te3, com objetivo de proteger estas superfícies contra contaminação, preservando a ordem topológica no composto, além de estudar este sistema topológico através da dopagem com terras raras e através da confecção de junções p-n. Com estas novas estruturas espera-se suprimir portadores livres do volume, permitindo medidas diretas através dos canais de superfície. Este projeto de pós-doutorado está inserido no âmbito do projeto temático FAPESP N° 15/16191-5 e terá colaboração com o grupo de Física Experimental VII da Universidade de Würzburg na Alemanha. (AU)

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Publicações científicas (6)
(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)
FORNARI, CELSO I.; ABRAMOF, EDUARDO; RAPPL, PAULO H. O.; KYCIA, STEFAN W.; MORELHAO, SERGIO L.. Morphology Control in van der Waals Epitaxy of Bismuth Telluride Topological Insulators. MRS ADVANCES, v. 5, n. 35-36, SI, p. 1891-1897, . (18/00303-7, 16/22366-5)
MORELHAO, SERGIO L.; KYCIA, STEFAN W.; NETZKE, SAMUEL; FORNARI, CELSO I.; RAPPL, PAULO H. O.; ABRAMOF, EDUARDO. Dynamics of Defects in van der Waals Epitaxy of Bismuth Telluride Topological Insulators. Journal of Physical Chemistry C, v. 123, n. 40, p. 24818-24825, . (18/00303-7, 16/22366-5)
MORELHAO, SERGIO L.; KYCIA, STEFAN; NETZKE, SAMUEL; FORNARI, CELSO I.; RAPPL, PAULO H. O.; ABRAMOF, EDUARDO. Hybrid reflections from multiple x-ray scattering in epitaxial bismuth telluride topological insulator films. Applied Physics Letters, v. 112, n. 10, . (16/22366-5)
FORNARI, I, C.; RAPPL, P. H. O.; MORELHAO, S. L.; FORNARI, G.; TRAVELHO, J. S.; DE CASTRO, S.; PIRRALHO, M. J. P.; PENA, F. S.; PERES, M. L.; ABRAMOF, E.. Structural defects and electronic phase diagram of topological insulator bismuth telluride epitaxial films. MATERIALS RESEARCH EXPRESS, v. 5, n. 11, . (16/22366-5)
TCAKAEV, A.; ZABOLOTNYY, V. B.; FORNARI, I, C.; RUESSMANN, P.; PEIXOTO, T. R. F.; STIER, F.; DETTBARN, M.; KAGERER, P.; WESCHKE, E.; SCHIERLE, E.; et al. Incipient antiferromagnetism in the Eu-doped topological insulator Bi2Te3. Physical Review B, v. 102, n. 18, . (16/22366-5)
FORNARI, I, CELSO; BENTMANN, HENDRIK; MORELHAO, SERGIO L.; PEIXOTO, THIAGO R. F.; RAPPL, PAULO H. O.; TCAKAEV, ABDUL-VAKHAB; ZABOLOTNYY, VOLODYMYR; KAMP, MARTIN; LEE, TIEN-LIN; MIN, CHUL-HEE; et al. Incorporation of Europium in Bi2Te3 Topological Insulator Epitaxial Films. Journal of Physical Chemistry C, v. 124, n. 29, p. 16048-16057, . (16/22366-5, 19/01946-1)

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