A seguir, no Capítulo 2, são apresentadas as principais proprieda<strong>de</strong>s dos compostos IV-VI e dos calcogenetos <strong>de</strong> európio, seguido das estruturas <strong>de</strong> <strong>barreira</strong> <strong>dupla</strong> e asprincipais características do efeito <strong>de</strong> tunelamento ressonante. O Capítulo 3 aborda ocrescimento epitaxial por feixe molecular <strong>de</strong> compostos IV-VI tratando a teoria <strong>de</strong>evaporação, e a difração <strong>de</strong> elétrons <strong>de</strong> alta energia emergentes <strong>de</strong> reflexão rasante(RHEED). O Capítulo 4 trata das técnicas <strong>de</strong> caracterização ex situ utilizadas,<strong>de</strong>stacando os aspectos explorados nas diferentes etapas <strong>de</strong> fabricação das amostras. NoCapítulo 5 os resultados são apresentados a partir do crescimento das amostras <strong>de</strong>referência para fabricação das estruturas <strong>de</strong> <strong>barreira</strong> <strong>dupla</strong>. Em seguida, é apresentado ocrescimento da <strong>barreira</strong> <strong>dupla</strong> propriamente dita. Encerrando, a fabricação e acaracterização elétrica do dispositivo são apresentadas. Finalizando o trabalho, noCapítulo 6 encontram-se as principais conclusões e as consi<strong>de</strong>rações finais.34
CAPÍTULO 2PROPRIEDADES DOS MATERIAIS E ESTRUTURASA primeira parte <strong>de</strong>ste Capítulo apresenta as principais proprieda<strong>de</strong>s dos compostossemicondutores do grupo IV-VI. São discutidas a estrutura cristalina, a estrutura <strong>de</strong>bandas, diagramas <strong>de</strong> fase e o efeito das vacâncias nas proprieda<strong>de</strong>s elétricas <strong>de</strong>stesmateriais. Alguns parâmetros importantes dos calcogenetos <strong>de</strong> európio são tambémrelatados. A estrutura <strong>de</strong> <strong>barreira</strong> <strong>dupla</strong> e o efeito do tunelamento ressonante sãodiscutidos na segunda parte do capítulo.2.1 Proprieda<strong>de</strong>s dos Compostos IV-VI e calcogenetos <strong>de</strong> európioOs materiais semicondutores mais estudados, dos grupos IV, III-V e II-VI, possuem aestrutura cristalina cúbica do sulfeto <strong>de</strong> zinco, ZnS. Diferentemente, os compostossemicondutores IV-VI <strong>de</strong> gap estreito como, <strong>PbTe</strong>, SnTe, PbSe, PbS e inclusive oscalcogenetos EuTe, EuSe e EuS, se cristalizam na estrutura cúbica do NaCl, também<strong>de</strong>nominados sal <strong>de</strong> rocha ou sal <strong>de</strong> gema. Esta estrutura é uma re<strong>de</strong> cúbica <strong>de</strong> facecentrada (FCC, Face-centered cubic) com uma base constituída <strong>de</strong> um átomo metálicona posição (0 0 0) e um calcogênio na posição (1/2 0 0), como mostrado na Figura2.1(a).A estrutura formada po<strong>de</strong> ser visualizada como a sobreposição <strong>de</strong> duas re<strong>de</strong>s FCC<strong>de</strong>slocadas <strong>de</strong> meta<strong>de</strong> da aresta do cubo e cada uma formada por átomos <strong>de</strong> uma únicaespécie. A célula unitária contém oito átomos, sendo quatro <strong>de</strong> cada espécie. A naturezada ligação química nestes compostos é consi<strong>de</strong>rada predominantemente iônica, comforte contribuição das forças eletrostáticas entre os ânions metálicos, Pb 2+ , e os cátions<strong>de</strong> calcogênio. As ligas ternárias, como Pb 1-x Sn x Te e Pb 1-x Eu x Te, também seguem aestrutura FCC com ligações químicas <strong>de</strong> natureza iônico-covalente. A Tabela 2.1fornece a constante <strong>de</strong> re<strong>de</strong>, aresta do cubo da célula unitária, juntamente com algumas35
- Page 9: A meus pais,ALEXANDRE DOS ANJOS eAR
- Page 13: RESUMOEste trabalho apresenta o cre
- Page 17 and 18: SUMÁRIOLISTA DE FIGURASLISTA DE TA
- Page 19 and 20: LISTA DE FIGURAS2.1 - (a) Estrutura
- Page 21: 5.11 - Máscaras de aço inox utili
- Page 25 and 26: LISTA DE SÍMBOLOSa - Parâmetro de
- Page 27 and 28: em ⊥hm ⊥em ||hm ||m 0m s- Massa
- Page 29: μ- Mobilidadeω - Medida de ângul
- Page 33 and 34: CAPÍTULO 1INTRODUÇÃOO avanço na
- Page 35: (CHITTA et al., 2005). Ao contrári
- Page 39 and 40: especular uma da outra, o que deter
- Page 41 and 42: temperatura. Devido a este fato e
- Page 43 and 44: quantização levantam a degeneresc
- Page 45 and 46: epresentada ao lado. Outro tunelame
- Page 47 and 48: CAPÍTULO 3EPITAXIA DE FEIXE MOLECU
- Page 49 and 50: dN ef é o número de moléculas ev
- Page 51 and 52: Jsub≡dΓdSΓθ ef 2,= =2π ⋅γ6
- Page 53 and 54: (a)(b)(c)FIGURA 3.3 - (a) Represent
- Page 55 and 56: fatores são observados em substrat
- Page 57 and 58: A partir da Figura 3.5, percebe-se
- Page 59 and 60: de elétrons passa a ser predominan
- Page 61 and 62: 3.3.3 Oscilações RHEEDA intensida
- Page 63: A fórmula que relaciona a distânc
- Page 66 and 67: A espessura W do filme é determina
- Page 68 and 69: 4.2 Efeito HallNeste trabalho, as p
- Page 70 and 71: O coeficiente Hall R H é definido
- Page 72 and 73: onde,RR2Q = (4.14)4A determinação
- Page 74 and 75: FIGURA 4.5 - Sistema de medição d
- Page 76 and 77: A lei de difração de Bragg na for
- Page 78 and 79: difração de raios X foram simulad
- Page 80 and 81: computador, a partir de programa de
- Page 82 and 83: A diferença entre as resistências
- Page 84 and 85: amostras de barreira dupla de CdTe/
- Page 86 and 87:
nucleação tridimensional sobre o
- Page 88 and 89:
elétricas de resistividade e efeit
- Page 90 and 91:
n ou p (cm -3 )3x10 17 0,00 0,01 0,
- Page 92 and 93:
TABELA 5.2 - Dados das camadas de r
- Page 94 and 95:
n (cm -3 )10 19 10 10010 1876977077
- Page 96 and 97:
espalhamento de portadores começam
- Page 98 and 99:
de 2,2, encontrada na fabricação
- Page 100 and 101:
Considerando o parâmetro de rede d
- Page 102 and 103:
TABELA 5.4 - Parâmetros das camada
- Page 104 and 105:
(3) Medição dos respectivos BEP
- Page 106:
10 4 PbTe - n +BD4019bufferW barrei
- Page 110 and 111:
célula de efusão. Note que a dife
- Page 112 and 113:
As máscaras utilizadas para deposi
- Page 114 and 115:
Au são soldados aos terminais do c
- Page 116 and 117:
A Figura 5.13 apresenta as medidas
- Page 118 and 119:
O gráfico da Figura 5.14 mostra as
- Page 120 and 121:
efetiva incorporação dos átomos
- Page 122 and 123:
áreas de mesa diferentes. Discrep
- Page 124 and 125:
Dunstan, D.J.; Young, S.; Dixon, R.
- Page 126 and 127:
Springholz, G.; Molecular beam epit