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http://ri.ufmt.br/handle/1/6737
Tipo documento: | Dissertação |
Título: | Propriedades eletrônicas de nanobastões baseados em semicondutores de calcogenetos de metais de transição |
Autor(es): | Rodrigues, Ronaldo Adriano do Nascimento |
Orientador(a): | Pereira, Teldo Anderson da Silva |
Membro da Banca: | Pereira, Teldo Anderson da Silva |
Membro da Banca: | Costa, Diego Rabelo da |
Membro da Banca: | Lima, Erika Nascimento |
Resumo : | Sistemas semicondutores com uma ou mais dimensões reduzidas, nos quais o movimento de elétrons e buracos é limitado por efeitos de confinamento quântico, têm ocupado, por muitos anos, uma posição de destaque na pesquisa em física do estado sólido, despertando contínuo interesse da indústria devido ao seu potencial para importantes aplicações tecnológicas. Em particular, os nanobastões (do inglês nanorods- NR) são sistemas quânticos em que os portadores de carga possuem liberdade de movimento completamente restringida (graus de liberdade zero) e são confinados em três dimensões. Esses materiais são crescidos em geometrias cilíndricas alongadas, semelhantes a charutos ou bastões, com dimensões na escala de nanômetros. O tamanho finito dos nanobastões induz efeitos de confinamento quântico, que afetam significativamente sua estrutura de níveis de energia. Suas propriedades ópticas, elétricas e mecânicas podem ser descritas em termos de quase-partículas, como éxcitons, elétrons, buracos e fônons confinados em um cilindro com comprimento L e raio r. Neste trabalho, investigamos os estados eletrônicos de elétrons e buracos em nanobastões de CdSe e CdTe nas configurações simples e core/shell. O modelo teórico para a configuração simples é baseado na solução exata da equação de Schrödinger independente do tempo em coordenadas cilíndricas, utilizando a aproximação da massa efetiva. Para as configurações core/shell são também analisados os efeitos de um campo externo sobre as propriedades eletrônicas dos sistemas, utilizando modelos numéricos baseados no método de diferenças finitas. |
Resumo em lingua estrangeira: | Semiconductor systems with one or more reduced dimensions, where quantum confinement effects constrain the movement of electrons and holes, have been at the forefront of solid-state physics research for many years, drawing continuous interest from industry due to their potential for significant technological applications. In particular, nanorods (NR) are quantum systems in which charge carriers are completely restricted in all directions (zero degrees of freedom) and are confined in three dimensions. These materials are grown in elongated cylindrical geometries, resembling cigars or rods, with dimensions on the nanometer scale. The finite size of nanorods induces quantum confinement effects that significantly affect their energy level structure. Their optical, electrical, and mechanical properties are quasi-particles such as excitons, electrons, holes, and phonons confined in a cylinder with length L and radius r. In this work, we investigate the electronic states of electrons and holes in CdSe and CdTe nanorods in simple and core-shell configurations. The theoretical model for the simple configuration is based on the exact solution of the time-independent Schrödinger equation in cylindrical coordinates using the effective mass approximation. For the core-shell configurations, the effects of an external field on the electronic properties of the systems are also analyzed, employing numerical models based on the finite difference method. |
Palavra-chave: | Nanobastão Nanobastão core/shell Efeito de campo em nanorods Semicondutores de baixa dimensionalidade |
Palavra-chave em lingua estrangeira: | Nanorods Core/shell nanorods Field effect in nanorods Low-dimensional semiconductors |
CNPq: | CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICA |
Idioma: | por |
País: | Brasil |
Instituição: | Universidade Federal de Mato Grosso |
Sigla da instituição: | UFMT CUC - Cuiabá |
Departamento: | Instituto de Física (IF) |
Programa: | Programa de Pós-Graduação em Física |
Referência: | RODRIGUES, Ronaldo Adriano do Nascimento. Propriedades eletrônicas de nanobastões baseados em semicondutores de calcogenetos de metais de transição. 2024. 67 f. Dissertação (Mestrado em Física) - Universidade Federal de Mato Grosso, Instituto de Física, Cuiabá, 2024. |
Tipo de acesso: | Acesso Aberto |
URI: | http://ri.ufmt.br/handle/1/6737 |
Data defesa documento: | 23-Fev-2024 |
Aparece na(s) coleção(ções): | CUC - IF - PPGF - Dissertações de mestrado |
Arquivos deste item:
Arquivo | Descrição | Tamanho | Formato | |
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