Propiedades de Transporte Electrónico en Nanocintas de Siliceno

Esta tesis se centra en el estudio teórico de las propiedades electrónicas, termo-eléctricas y de transporte en sistemas nano-estructurados basados en Silicio. Cuando tenemos una distribución hexagonal espacial de los átomos de Silicio, estos puede formar estructuras bi-dimensionales. Esta estructur...

Descripción completa

Detalles Bibliográficos
Autor: Núñez Ramírez, Cesar
Tipo de recurso: tesis doctoral
Estado:Versión publicada
Fecha de publicación:2019
País:Chile
OAI Identifier:oai:repositorio.anid.cl:10533/236626
Acceso en línea:https://hdl.handle.net/10533/236626
Access Level:acceso abierto
Palabra clave:Ciencias Naturales
Ciencias Físicas
Física de la Materia Condensada
Descripción
Sumario:Esta tesis se centra en el estudio teórico de las propiedades electrónicas, termo-eléctricas y de transporte en sistemas nano-estructurados basados en Silicio. Cuando tenemos una distribución hexagonal espacial de los átomos de Silicio, estos puede formar estructuras bi-dimensionales. Esta estructura bi-dimensional de los átomos de Silicio da lugar a una red completamente nueva, con propiedades muy distintas al Silicio en su estado extendido, llamada Siliceno. En particular, estudiaremos nano-cintas de siliceno con bordes tipo armchair. En este tipo de sistemas, los electrones se encuentran confinados a moverse cuasi uni-dimensionalmente por el material, dependiendo fuertemente de las condiciones de borde. Al igual que otros sistemas bi-dimensionales, las características metálicas o semiconductoras depende del tamaño de la nano-cinta y/o de campos externos. Para estudiar las propiedades electrónicas, termo-eléctricas y de transporte, hemos propuesto analizar una nano-cinta de siliceno rectangular conectado a cables semi-infinitos (fuente y sumidero). Para evitar los estados de borde protegidos topológicamente que aparecen en la energía de Fermi, restringimos nuestro modelo a nano-cintas con bordes tipo armchair. El modelo utilizado para describir el comportamiento de los electrones en la red es mediante un Hamiltoniano de Enlace Fuerte considerando un solo orbital tipo π (pi). Las propiedades de transporte electrónico se calculan utilizando el formalismo de funciones de Green combinado con las técnicas de decimación. En el régimen de respuesta lineal, la Conductancia se calcula a partir de la formulación de Landauer. Los sistemas estudiados en esta tesis, consisten en nano-cintas de siliceno con bordes armchair, las cuales consideramos tres tipos de configuraciones; una distribución aleatoria de vacantes considerando un sustrato ferro-magnéticos no conductor, distribución aleatoria de átomos adheridos a la nano-cinta en presencia de un sustrato ferro-magnéticos no conductor y átomos adheridos sobre toda la nano-cinta. En ellas se estudiaron las propiedades electrónicas, termo-eléctricas y de transporte.