Dados do Trabalhos de Conclusão

UNIVERSIDADE FEDERAL DO ABC
FÍSICA (33144010001P7)
Propriedades de Transporte, Resolvido em Spin, em Estruturas de Siliceno
DIANA MERCEDES MENESES GUSTIN
DISSERTAÇÃO
10/10/2013

O siliceno é um cristal bi-dimensional de um átomo “de espessura”. Em baixas energias sua física é descrita pela equação de Dirac, fato que tem atraído grande atenção devido a sua estrutura eletrônica comparável com a do grafeno. Além disto, a compatibilidade com a atual tecnologia de silício e a sua geometria flexível fazem deste material um potencial elemento nos requerimentos do mercado atual, e promete ser uma solução para as exigências futuras de miniaturização, eficiência e armazenamento. A grande interação spin-órbita devida à geometria lombada do siliceno e a estrutura de bandas podem ser controladas externamente por um campo elétrico. Com este foco, investigamos as características teóricas da transmissão e condutância eletrônica através de distintas estruturas baseadas em siliceno em função da energia do elétron e de seu ângulo de incidência Ɵ. Assumindo que os elétrons incidentes tem spin polarizado e que as barreiras são formadas por potenciais de contato, nossos resultados mostram que a aplicação de um o campo elétrico externo pode resultar em canais de transmissão spin resolvidos, e que mudanças nos parâmetros das barreiras modificam as regiões ressonantes, sendo que a polarização exibe um comportamento ressonante quase periódico. Além disso, podemos comparar criticamente nossos resultados com barreiras baseadas em grafeno, onde a condutância é qualitativamente diferente em alguns intervalos de energia, mas, semelhante ao caso do grafeno, a transmissão é perfeita para Ɵ = 0 e mostra a mesma dependência quando Ɵ ≠ 0, mas diferenças importantes são encontradas e destacadas na transmissão, polarização e condutância.

Siliceno; Equação de Dirac; spin-órbita
Silicene is a two-dimensional crystal of one atom thickness. The low energy physics is described by a Dirac equation, which has attracted great attention due to their electronic structure similar to graphene. In addition, the compatibility with current technology silicon-based, and its exible geometry make this material a potential element in the current market requirements, and promises to be a solution for future needs due to miniaturization, eciency and storage. Both strong spin-orbit interaction due to slightly buckled geometry, and band structure, can be controlled by an external electric eld. With this consideration, we investigate the theoretical characteristics of the electronic transmission and conductance through different structures in silicene, as a function of electron energy E; and the angle of incidence Ɵ . Assuming that the beam of electrons incidents are spin polarized, and the potential barriers are formed by contact, our results show that the application of an external electric eld can result in spin-resolved transmission channels and changes in the parameters of the barriers modify the resonant regions, where the polarization exhibits a behavior resonant nearly periodic. Furthermore, we critically compare our results with barriers based on graphene, where the conductance is qualitatively dierent in some ranges of E, but similar to the case of graphene, the transmission is perfect for Ɵ = 0 and shows the same dependence when Ɵ ≠ 0, but important dierences are found and deployed in transmission, polarization and conductance.
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PORTUGUES
UNIVERSIDADE FEDERAL DO ABC
O trabalho possui divulgação autorizada

Contexto

FÍSICA
FÍSICA DA MATÉRIA CONDENSADA
PLASMONS AND SINGLE-PARTICLE EXCITATIONS IN GRAPHENE BIWIRES

Banca Examinadora

MARCOS ROBERTO DA SILVA TAVARES
DOCENTE - PERMANENTE
Sim
Nome Categoria
MARCOS ROBERTO DA ROCHA GESUALDI Docente - PERMANENTE
MARCOS CESAR DE OLIVEIRA Participante Externo

Financiadores

Financiador - Programa Fomento Número de Meses
UNIVERSIDADE FEDERAL DO ABC - Pró reitoria de Pós Graduação 7
FUNDACAO DE AMPARO A PESQUISA DO ESTADO DE SAO PAULO - Bolsa de Mestrado 18

Vínculo

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Não