dc.creator |
SILVA, Matheus José da |
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dc.date.issued |
2021-11-26 |
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dc.identifier.uri |
https://repositorio.unifei.edu.br/jspui/handle/123456789/2673 |
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dc.description.abstract |
This work presents a study on the electrical transport properties of ZnO/CdO semiconductor
heterostructures grown by the Spray Pyrolysis (SP) technique, as well as a morphological
characterization of the samples. Magnetotransport measurements performed with the ZnO/CdO
sample grown on silicon (Si) showed Shubnikov de-Haas (SdH) quantum oscillations
associated with the depletion region formed at the interface between zinc and cadmium oxides,
which may be related to a confinement of a two-dimensional electron gas. Such non phenomenon was observed in the sample grown in glass. From the analysis of oscillations, it
was possible to compare magnetoresistance (MR) measurements between those grown on
silicon and glass, leading to the understanding that the formation of two-dimensional gas is
related to the crystallinity of the silicon substrate. The structural and morphological properties
were studied by X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM) and energy
dispersive spectroscopy (EDS), allowing to verify differences between oxide deposits on the
surfaces of glass substrates and silicon, indicating that the oxide deposited on silicon substrate
has better crystallinity.
Hall Effect characterization results between temperatures of 300 K and 77 K for three CdO
samples grown on Si substrate by the SP technique are also presented. Of these samples, two
underwent a heat treatment process in an atmosphere at 500ºC, one submitted to an atmosphere
of O2 and the other one in N2. The morphological characterization of these samples was also
performed by the techniques of XRD, SEM and EDS. It was verified by the XRD technique
that for samples submitted to heat treatment, there was an increase in crystallite size, and this
leads to a change in the surface of the films, confirmed by SEM and EDS. These morphological
changes lead to a variation in electrical properties confirmed by the Hall Effect and
photoconductivity. |
pt_BR |
dc.language |
por |
pt_BR |
dc.publisher |
Universidade Federal de Itajubá |
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dc.rights |
Acesso Aberto |
pt_BR |
dc.subject |
ZnO/CdO |
pt_BR |
dc.subject |
CdO |
pt_BR |
dc.subject |
Shubnikov de-Haas |
pt_BR |
dc.subject |
Magnetotransporte |
pt_BR |
dc.subject |
Tratamento térmico |
pt_BR |
dc.title |
Estudo das propriedades de transporte elétrico em heteroestruturas baseadas em ZnO/CdO |
pt_BR |
dc.type |
Tese |
pt_BR |
dc.date.available |
2021-12-03 |
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dc.date.available |
2021-12-03T11:35:17Z |
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dc.date.accessioned |
2021-12-03T11:35:17Z |
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dc.creator.Lattes |
http://lattes.cnpq.br/3424068768496616 |
pt_BR |
dc.contributor.advisor1 |
SOARES, Demétrio Artur Werner |
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dc.contributor.advisor1Lattes |
http://lattes.cnpq.br/6463750480585203 |
pt_BR |
dc.contributor.advisor-co1 |
PERES, Marcelos Lima |
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dc.contributor.advisor-co1Lattes |
http://lattes.cnpq.br/0335350966509134 |
pt_BR |
dc.description.resumo |
Neste trabalho é apresentado um estudo sobre as propriedades de transporte elétrico em
heteroestruturas semicondutoras do tipo ZnO/CdO crescidas pela técnica de Spray Pirólise (SP)
bem como a caracterização morfológica destas amostras. Medidas de magneto-transporte
realizadas com a amostra de ZnO/CdO crescida em silício (Si) apresentaram oscilações
quânticas do tipo Shubnikov de-Haas (SdH) associadas à região de depleção formada na
interface entre os óxidos de zinco e cádmio, o que pode estar relacionada a um confinamento
de um gás bidimensional de elétrons. Tal fenômeno não foi observado na amostra crescida em
vidro. A partir da análise das oscilações, foi possível comparar as medidas de
magnetorresistência (MR) entre as amostras crescidas em silício e vidro, levando ao
entendimento que a formação do gás bidimensional está relacionada a cristalinidade do
substrato de silício. As propriedades estruturais e morfológicas foram estudadas por difração
de raios-X (DRX), microscopia eletrônica de varredura (MEV) juntamente com a
espectroscopia de energia dispersiva (EDS), permitiram verificar diferenças entre os depósitos
dos óxidos sobre as superfícies dos substratos de vidro e de silício, indicando que o óxido
depositado em substrato de silício apresenta maior cristalinidade.
É também apresentado resultados de caracterização por efeito Hall entre as temperaturas
de 300 K e 77 K para três amostras de CdO crescidas sobre substrato de Si pela técnica de SP.
Destas amostras, duas passaram por um processo de tratamento térmico em atmosfera a 500ºC,
uma submetida a uma atmosfera de O2 e outra em N2. A caracterização morfológica destas
amostras também foi realizada pelas técnicas de DRX, MEV e EDS. Foi verificado pela técnica
de DRX que para as amostras submetidas a tratamento térmico, houve um aumento no tamanho
cristalito, e isso leva a uma alteração na superfície dos filmes, confirmado pelo MEV e EDS.
Essas mudanças morfológicas acarretam numa variação das propriedades elétricas confirmadas
pelo efeito Hall e fotocondutividade. |
pt_BR |
dc.publisher.country |
Brasil |
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dc.publisher.department |
IFQ - Instituto de Física e Química |
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dc.publisher.program |
Programa de Pós-Graduação: Doutorado - Materiais para Engenharia |
pt_BR |
dc.publisher.initials |
UNIFEI |
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dc.subject.cnpq |
CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA DE MATERIAIS E METALÚRGICA |
pt_BR |
dc.relation.references |
SILVA, Matheus José da. Estudo das propriedades de transporte elétrico em heteroestruturas baseadas em ZnO/CdO. 2021. 81 f. Tese (Doutorado em Materiais para Engenharia) – Universidade Federal de Itajubá, Itajubá, 2021. |
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