Transição de fase topológica e transporte eletrônica em grafenos e nanofitas zigzag grafeno tensionados

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Guassi, Marcos Rafael
Data de Publicação: 2015
Tipo de documento: Tese
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UnB
Texto Completo: http://repositorio.unb.br/handle/10482/21009
http://dx.doi.org/10.26512/2015.04.T.21009
Resumo: Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Instituto de Física, 2015.
id UNB_9d9099e143d000c70900b59204afe62a
oai_identifier_str oai:repositorio.unb.br:10482/21009
network_acronym_str UNB
network_name_str Repositório Institucional da UnB
repository_id_str
spelling Transição de fase topológica e transporte eletrônica em grafenos e nanofitas zigzag grafeno tensionadosGrafenoNanofitasTransporte de cargaTese (doutorado)—Universidade de Brasília, Instituto de Física, 2015.Uma transição de fase topológica em campo magnético zero entre o efeito Hall quântico de spin (QSH) e Hall quântico anômalo em nanofitas de grafeno é mostrada na presença de campo de exchange interno (EX), strain uniaxial e efeito de acoplamento spin-órbita intrínseco e Rashba (SOCs). Foi descoberto que a intensidade e direção do strain podem ser utilizadas para se ajustar a intensidade crítica dos SOCs nos quais as transições de fase ocorrem. O campo pseudo-magnético induzido por strain acopla os graus de liberdade de spin através do SOC, aumenta a localização dos portadores nos estados de borda (edge-states), estabiliza e pode levar à formação do estado QSH. O SOC-Rashba e EX, por outro lado, quebram a simetria de inversão e a simetria de inversão temporal no grafeno, respectivamente. Valores altos de SOC-Rashba ou EX, entretanto, podem fazer com que o estado QSH seja destruído, produzindo estados quânticos anômalos. Nossos resultados oferecem uma perspectiva promissora da manipulação elétrica, magnética e do strain do efeito QSH, com aplicações potenciais em dispositivos topológicos quânticos dentro do contexto de eletrônica sem dissipação.A zero-field topological quantum phase transition between quantum spin hall (QSH) and quantum anomalous hall states in graphene nanoribbons is reported in the presence of internal exchange potential (EX), uniaxial strain, intrinsic, and Rashba spin-orbit couplings (SOCs). We find that both strength and direction of the strain can be exploited to tune the critical SOC strength at which the phase transition takes place. The pseudomagnetic field induced by the strain couples the spin degrees of freedom through SOC, enhances the carrier localization in edge states, stabilizes and even leads to formation of a QSH state. Rashba-SOC and EX, on the other hand, break inversion and TRS of the graphene, respectively. In the regime of small SOC and EX, they only induce an instability of the QSH state. The large Rashba-SOC or EX, however, can even lead the QSH state to be destroyed, producing the quantum anomalous states. Our results offer a tempting prospect of strain, electric, and magnetic manipulation of the QSH effect, with potential application in topological quantum devices within the context of dissipationless electronics.Instituto de Física (IF)Programa de Pós-Graduação em FísicaQu, FanyaoGuassi, Marcos Rafael2016-07-26T11:56:08Z2016-07-26T11:56:08Z2016-07-262015-04-30info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisapplication/pdfGUASSI, Marcos Rafael. Transição de fase topológica e transporte eletrônica em grafenos e nanofitas zigzag grafeno tensionados. 2015. [213] f., il. Tese (Doutorado em Física)—Universidade de Brasília, Brasília, 2015.http://repositorio.unb.br/handle/10482/21009http://dx.doi.org/10.26512/2015.04.T.21009A concessão da licença deste item refere-se ao termo de autorização impresso assinado pelo autor com as seguintes condições: Na qualidade de titular dos direitos de autor da publicação, autorizo a Universidade de Brasília e o IBICT a disponibilizar por meio dos sites www.bce.unb.br, www.ibict.br, http://hercules.vtls.com/cgi-bin/ndltd/chameleon?lng=pt&skin=ndltd sem ressarcimento dos direitos autorais, de acordo com a Lei nº 9610/98, o texto integral da obra disponibilizada, conforme permissões assinaladas, para fins de leitura, impressão e/ou download, a título de divulgação da produção científica brasileira, a partir desta data.info:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Repositório Institucional da UnBinstname:Universidade de Brasília (UnB)instacron:UNB2024-02-20T16:58:40Zoai:repositorio.unb.br:10482/21009Repositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.unb.br/oai/requestrepositorio@unb.bropendoar:2024-02-20T16:58:40Repositório Institucional da UnB - Universidade de Brasília (UnB)false
dc.title.none.fl_str_mv Transição de fase topológica e transporte eletrônica em grafenos e nanofitas zigzag grafeno tensionados
title Transição de fase topológica e transporte eletrônica em grafenos e nanofitas zigzag grafeno tensionados
spellingShingle Transição de fase topológica e transporte eletrônica em grafenos e nanofitas zigzag grafeno tensionados
Guassi, Marcos Rafael
Grafeno
Nanofitas
Transporte de carga
title_short Transição de fase topológica e transporte eletrônica em grafenos e nanofitas zigzag grafeno tensionados
title_full Transição de fase topológica e transporte eletrônica em grafenos e nanofitas zigzag grafeno tensionados
title_fullStr Transição de fase topológica e transporte eletrônica em grafenos e nanofitas zigzag grafeno tensionados
title_full_unstemmed Transição de fase topológica e transporte eletrônica em grafenos e nanofitas zigzag grafeno tensionados
title_sort Transição de fase topológica e transporte eletrônica em grafenos e nanofitas zigzag grafeno tensionados
author Guassi, Marcos Rafael
author_facet Guassi, Marcos Rafael
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Qu, Fanyao
dc.contributor.author.fl_str_mv Guassi, Marcos Rafael
dc.subject.por.fl_str_mv Grafeno
Nanofitas
Transporte de carga
topic Grafeno
Nanofitas
Transporte de carga
description Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Instituto de Física, 2015.
publishDate 2015
dc.date.none.fl_str_mv 2015-04-30
2016-07-26T11:56:08Z
2016-07-26T11:56:08Z
2016-07-26
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
format doctoralThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv GUASSI, Marcos Rafael. Transição de fase topológica e transporte eletrônica em grafenos e nanofitas zigzag grafeno tensionados. 2015. [213] f., il. Tese (Doutorado em Física)—Universidade de Brasília, Brasília, 2015.
http://repositorio.unb.br/handle/10482/21009
http://dx.doi.org/10.26512/2015.04.T.21009
identifier_str_mv GUASSI, Marcos Rafael. Transição de fase topológica e transporte eletrônica em grafenos e nanofitas zigzag grafeno tensionados. 2015. [213] f., il. Tese (Doutorado em Física)—Universidade de Brasília, Brasília, 2015.
url http://repositorio.unb.br/handle/10482/21009
http://dx.doi.org/10.26512/2015.04.T.21009
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UnB
instname:Universidade de Brasília (UnB)
instacron:UNB
instname_str Universidade de Brasília (UnB)
instacron_str UNB
institution UNB
reponame_str Repositório Institucional da UnB
collection Repositório Institucional da UnB
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UnB - Universidade de Brasília (UnB)
repository.mail.fl_str_mv repositorio@unb.br
_version_ 1810580866678652928

Registros relacionados