Estudo das propriedades de transporte elétrico em heteroestruturas baseadas em ZnO/CdO

• Autor(a) principal: SILVA, Matheus José da
• Data de Publicação: 2021
• Tipo de documento: Tese
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UNIFEI (RIUNIFEI)
• Texto Completo: https://repositorio.unifei.edu.br/jspui/handle/123456789/2673
• topic: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA DE MATERIAIS E METALÚRGICA; ZnO/CdO; CdO; Shubnikov de-Haas; Magnetotransporte; Tratamento térmico

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.