Dissertação de Mestrado #554: Thais Silva

Neste trabalho utilizamos as técnicas de microscopia e espectroscopia de tunelamento para estabelecer conexões entre as propriedades estruturais e eletrônicas de grafeno epitaxial crescido sobre cobre policristalino por deposição química na fase vapor. Em particular foi possível correlacionar as alterações na estrutura de bandas desse material com uma deformação periódica induzida pelo substrato. As imagens de microscopia de tunelamento revelaram diretamente o casamento epitaxial entre a monocamada de grafeno e o substrato de cobre em diferentes orientações cristalográficas através de padrões de Moiré distintos. Utilizando espectroscopia de tunelamento medimos a densidade de estados eletrônicos perto da energia de Fermi para essas regiões. Mostramos que a presença do substrato modifica drasticamente a estrutura eletrônica de bandas do grafeno devido a estados eletrônicos preferenciais próximos da energia de Fermi. No sentido de compreender os fenômenos físicos envolvidos nas observações experimentais foram realizados cálculos através da teoria do funcional densidade que nos permitiram modelar o problema. Conseguimos demonstrar a origem do fenômeno de estados eletrônicos preferenciais e associá-lo à presença de deformações periódicas reveladas pelos padrões de Moiré. Finalmente, utilizamos difração de raios-x por incidência rasante para corroboramos o modelo estrutural proposto.