Tese de Doutorado #271: Diogo Reis

Estudo da Estrutura Atômica das Superfícies (111) dos Isolantes Topológicos Bi2Te3 e Bi2Se3, e de Filmes Finos de La0.7Sr0.3MnO3

Autor: Diogo Duarte dos Reis

Banca Avaliadora

Vagner Eustáquio de Carvalho (orientador)

Física - UFMG

Edmar Avellar Soares (coorientador)

Física - UFMG

Ricardo Wagner Nunes

Física - UFMG

Rogério Magalhães Paniago

Física - UFMG

Bráulio Soares Archanjo

INMETRO

Eduardo Abramof

INPE

Orientadores

Vagner Eustáquio de Carvalho (orientador)

Departamento de Física - UFMG

Edmar Avellar Soares (coorientador)

Departamento de Física - UFMG

Resumo do Trabalho

As propriedades físico-químicas, elétricas, magnéticas, e ópticas de uma superfície podem ser vistas como função de sua estrutura eletrônica fortemente relacionada à estrutura atômica. Além disso, a criação de uma superfície representa uma quebra da periodicidade em uma direção do cristal, o que pode acarretar em mudanças estruturais e por consequência gerar mudanças nas propriedades supracitadas. Assim é de extrema importância a determinação experimental das estruturas de superfícies para um completo entendimento das características de um material. Nesta tese, a técnica de difração de elétrons de baixa energia (LEED) foi aplicada à investigação das estruturas atômicas das superfícies (111) dos isolantes topológicos Bi2Se3 e Bi2Te3, e também da estrutura cristalográfica com a espessura de filmes finos do manganato dopado La0.7Sr0.3MnO3. Os resultados encontrados para o Bi2Se3 e para Bi2Te3 mostraram que estas superfícies sofrem pequenas relaxações, sendo quase do tipo bulk terminated. A investigação estrutural dos filmes de La0.7Sr0.3MnO3 foi realizada durante o estágio sanduíche no Departamento de Astronomia e Física da Louisiana State University, Estados Unidos da América. Esse estudo mostrou que a superfície sofre alterações estequiométricas e também estruturais em relação ao volume. Foi dada especial atenção à evolução do ângulo das ligações O-Mn-O, que representam uma distorção tipo Jahn-Teller e, ao fator de tolerância, que apresenta um mínimo quando a espessura em que ocorre a transição metal-isolante é alcançada.