Dissertação de Mestrado #659 – Henrique Felipe de Melo – 13/05/2021

Condutividade térmica de filmes finos de MoS2

Autor: Henrique Felipe de Melo

Banca Examinadora

Prof. Paulo Sérgio Soares Guimarães (Orientador)

DF/UFMG

Profa. Ariete Righi (Coorientadora)

DF/UFMG

Prof. Hélio Chacham

DF/UFMG

Prof. Leandro Malard Moreira

DF/UFMG

Orientação

Prof. Paulo Sérgio Soares Guimarães (Orientador)

DF/UFMG

Profa. Ariete Righi (Coorientadora)

DF/UFMG

Resumo do Trabalho

Esta dissertação de mestrado apresenta um estudo sobre propriedades térmicas de monocamadas e filmes finos de MoS2. São introduzidos os conceitos teóricos dos processos de interação fônon-fônon de uma forma mais objetiva do que usualmente encontrado na literatura. São feitas medidas de espectroscopia Raman e de espectroscopia de fotoluminescência dependentes da temperatura da amostra e, também, medidas dependentes da potência do laser de excitação. Observa-se a variação da energia dos éxcitons e da frequência dos fônons com a temperatura e tais fenômenos são analisados com equações empíricas, que proporcionam parâmetros de calibração para descrever a temperatura local da amostra variando-se a potência do laser de excitação. Os resultados experimentais da variação das frequências dos modos A_1g e E_2g^1 com a temperatura também são estudadas no conceito de interação de três e quatro fônons, demonstrando-se uma intensidade muito maior no decaimento de um fônon óptico em dois acústicos do que o decaimento de um fônon óptico em três acústicos. É analisada a difusão de calor na região da amostra iluminada pelo laser; e é proposta uma equação que relaciona a condutividade térmica e a condutância interfacial às medidas experimentais da temperatura local do cristal. Através de medidas com duas objetivas de densidades de energia diferentes, é calculada a condutância térmica interfacial entre MoS2 e dióxido de silício; encontramos o valor de 1,21 MW⁄(m^2 K). O valor da condutividade térmica encontrado mostrou-se dependente da espessura da amostra, e associamos tal dependência à supressão do modo acústico ZA.

Tópico: Defesa de Dissertação Henrique Felipe de Melo
Hora: 13 mai. 2021 02:30 da tarde São Paulo

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