Exportar registro bibliográfico

Estudo de primeiros príncipios das propriedades eletrônicas e ópticas dos óxidos "HfO IND.2" e "SrTiO IND.3" (2005)

  • Authors:
  • Autor USP: GARCIA, JOELSON COTT - IF
  • Unidade: IF
  • Sigla do Departamento: FMT
  • Subjects: MATÉRIA CONDENSADA; FÍSICA DO ESTADO SÓLIDO; PROPRIEDADES DOS SÓLIDOS; ESTRUTURA DOS SÓLIDOS; FÍSICA DA MATÉRIA CONDENSADA
  • Language: Português
  • Abstract: Neste trabalho apresentamos, a partir do método autoconsistente de primeiros princípios "Full-potential Linear Augmented Plane-Wave" (FLAPW), dentro da aproximação do Funcional da Densidade, um estudo da estrutura eletrônica do dióxido de háfnio ("HfO IND.2") e do titanato de estrôncio ("SrTiO IND.3"), obtendo suas propriedades estruturais, ópticas e massas efetivas, estas últimas no tratamento de fenômenos de transporte dos dispositivos envolvendo estes dois materiais. O "HfO IND.2" foi tratado nas suas fases cúbica, tetragonal e monoclínica, enquanto que para o "SrTiO IND.3" o estudo foi feito em sua fase cúbica. Os cálculos foram feitos nas aproximações não-relativística e relativística, com inclusão de efeitos de spin-órbita. No estudo do "SrTiO IND.3" cúbico reproduzimos resultados de trabalho anterior de estrutura de bandas e função dielétrica do nosso grupo, mas estendendo os cálculos as constantes ópticas. Para as fases cúbica e tetragonal do "HfO IND.2" foi realizada a otimização da estrutura tendo sido obtidos os parâmetros de rede, o bulk modulus e a estrutura de bandas de energia, a partir da qual foram calculadas as massas efetivas relacionadas às bandas de valência e de condução e as partes real e imaginária da função dielétrica. Os mesmos cálculos foram realizados para a fase monoclínica do "HfO IND.2", porém os parâmetros de rede e posições atômicas foram extraídos de outro cálculo de primeiros princípios. Para o "SrTiOIND.3", confirmamos os resultadosde cálculos anteriores segundo os quais o gap de energia é indireto. A partir da estrutura de bandas, foram calculadas as massas efetivas e a função dielétrica. As constantes ópticas obtidas foram confrontadas com resultados experimentais e teóricos disponíveis na literatura. Para o "HfO IND.2" cúbico, o cálculo não-relativístico mostrou que o topo da banda de valência situa-se no ponto X, que corresponde ao centro da face quadrada do octaedro ) truncado, que representa a primeira Zona de Brillouin. Por outro lado, o fundo da banda de condução está no ponto "gama", significando que se trata de um material de gap de energia indireto para esta fase. Quando efeitos relativísticos e de spin-órbita são incluídos, o gap de energia passa a ser direto com a transição X -> X, confirmando outros resultados da literatura. Para o "HfO IND.2" tetragonal notamos que quando se incluem efeitos relativísticos, o valor do gap indireto na transição Z->"gama" aumenta de 0,44 eV. Verificamos que para o "HfO IND.2" monoclínico o fundo da banda de condução situa-se no ponto X e os efeitos relativísticos convertem o gap indireto X ->"gama" para "gama"-> X, fazendo-o aumentar de 0,33 eV. A partir da estrutura de bandas foram obtidas as massas efetivas dos portadores e a função dielétrica complexa para as três fases. Mostramos que, além de altamente anisotrópicas, as massas efetivas de elétrons leve e pesado são maiores que a chamada massa efetiva de tunelamento que foi recentementeestimada através de medidas experimentais de corrente de fuga. Os valores das massas efetivas são bastante modificados pela inclusão de efeitos relativísticos e da interação spin-órbita
  • Imprenta:
  • Data da defesa: 28.01.2005

  • How to cite
    A citação é gerada automaticamente e pode não estar totalmente de acordo com as normas

    • ABNT

      GARCIA, Joelson Cott; SCOLFARO, Luisa Maria Ribeiro. Estudo de primeiros príncipios das propriedades eletrônicas e ópticas dos óxidos "HfO IND.2" e "SrTiO IND.3". 2005.Universidade de São Paulo, São Paulo, 2005.
    • APA

      Garcia, J. C., & Scolfaro, L. M. R. (2005). Estudo de primeiros príncipios das propriedades eletrônicas e ópticas dos óxidos "HfO IND.2" e "SrTiO IND.3". Universidade de São Paulo, São Paulo.
    • NLM

      Garcia JC, Scolfaro LMR. Estudo de primeiros príncipios das propriedades eletrônicas e ópticas dos óxidos "HfO IND.2" e "SrTiO IND.3". 2005 ;
    • Vancouver

      Garcia JC, Scolfaro LMR. Estudo de primeiros príncipios das propriedades eletrônicas e ópticas dos óxidos "HfO IND.2" e "SrTiO IND.3". 2005 ;


Digital Library of Intellectual Production of Universidade de São Paulo     2012 - 2021