Efeito da concentração de Manganês na frequência dos fônons ópticos polares em ligas de CdMnTe

• Autor(a) principal: Soares, Thamires Cordeiro
• Data de Publicação: 2023
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: LOCUS Repositório Institucional da UFV
• Texto Completo: https://locus.ufv.br//handle/123456789/32050; https://doi.org/10.47328/ufvbbt.2023.775
• topic: Raman, Efeito; Epitaxia; Telureto de cádmio-manganês; Física da Matéria Condensada

Na última década, o interesse por semicondutores magnéticos diluídos (SMD) aumentou devido às suas potenciais aplicações tecnológicas que demandam uma compreensão pro- funda das técnicas de crescimento bem como das propriedades fundamentais deste tipo de material. Dentro desta classe de materiais, as ligas de Cd1−x Mnx Te (CMT) apresentam grande potencial para aplicações em larga escala. Através da alteração da concentração x de manganês, é possível variar o parâmetro de rede do material, e como consequên- cia o gap de energia do semicondutor, o que possibilita a concepção de, por exemplo, superredes, poços quânticos e heterojunções. Devido a isso, o CMT tem inúmeras apli- cações tecnológicas, incluindo lasers operacionais, detectores de radiação de raios-X e γ de alto desempenho e células solares, todos capazes de operar em temperatura am- biente. Sintetizar dispositivos baseados em SMD de alta qualidade para aplicações em optoeletrônica é um dos principais objetivos da epitaxia por feixe molecular (MBE). As- sim, para compreender os efeitos ópticos da inclusão de manganês em CMTs, é preciso primeiro compreender os mecanismos de crescimento associados a esta técnica. Pensando nisso, este trabalho propôs o experimento de sintetizar filmes de CMT com concentra- ções distintas de manganês, usando a técnica de crescimento MBE. Existem dois modos de fônons ópticos longitudinais no CMTs, like-CdTe (LO1 ) e like-MnTe (LO2 ), para os quais trabalhos anteriores mostram que há uma dependência linear da frequência com a concentração de Mn. Porém, no presente trabalho, observou-se por meio da técnica de espectroscopia Raman que para determinadas combinações da frequência da luz incidente e da concentração de Mn das amostras há um pronunciado efeito de espalhamento Raman ressonante, no qual as frequências aparentes dos modos LO1 e LO2 permanecem constan- tes à medida que a concentração de Mn aumenta. Com intuito de investigar este problema, foram realizadas medidas de fotoluminescência (PL) nas amostras de CMT produzidas, o que possibilitou avaliar as transições eletrônicas permitidas à medida que a concentração de manganês aumenta. A largura dos picos de PL sugerem que há uma distribuição de concentrações de Mn nos filmes produzidos. Esta heterogeneidade assegura as condições para o espalhamento Raman ressoante, que será observado toda vez que a energia do fóton incidente se aproximar de uma transição eletrônica do material. Palavras-chave: Epitaxia por Feixe Molecular. Espalhamento Raman Ressonante. Telu- reto de Cádmio-Manganês.