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Efeitos termoelétricos em sistemas nanoscópicos

Riera Junior, Alberto Torres

Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP; Universidade de São Paulo; Instituto de Física 2013-12-13

Acesso online. A biblioteca também possui exemplares impressos.

  • Título:
    Efeitos termoelétricos em sistemas nanoscópicos
  • Autor: Riera Junior, Alberto Torres
  • Orientador: Silva, Antonio Jose Roque da
  • Assuntos: Dft; Efeito Termoeltrico; Fuções De Green; Transporte Eletronico; Dft; Electronic Trnasport; Green´S Functions; Thermoelectric Effect
  • Notas: Tese (Doutorado)
  • Descrição: Efeitos termoelétricos descrevem o surgimento de campos elétricos em função de gradientes de temperatura e vice-versa. Neste trabalho investigamos as propriedades termoelétricas de materiais de baixa dimensionalidade e nanoestruturas através de cálculos de primeiros princípios das propriedades de transporte destes sistemas, usando o código TRANSAMPA, que é baseado em funções de Green fora do equilíbrio e do código SIESTA, baseado em teoria do funcional da densidade. Inicialmente estudamos nanofitas de grafeno e como estas são alteradas pela presença de impurezas substitucionais de Boro e Nitrogênio. Entre os principais resultados, mostramos que fitas na configuração ferromagnética apresentam efeito Seebeck dependente do spin, que pode ser ajustado por efeito de campo. A seguir, vemos que o coeficiente Seebeck (S) em bicamadas de grafeno pode ser ajustado por potenciais de gate, de forma a escolher os portadores de carga, atingindo S =_250 _V/K. Também estudamos a dependência de S com a temperatura (T) e o tamanho do gate, calculamos a condutividade térmica por dinâmica molecular e a eficiência termoelétrica (ZT). Na seqüencia, mostramos que grafeno dopado com Mn mostra caloritrônica de spin ajustável via gate e como a termocorrente varia com T e _T. Finalmente, calculamos as propriedades termoelétrica de uma junção molecular Au-BDT-Au e como elas variam em função do alongamento da junção. Também propomos um esquema geral para maximizar ZT de junções moleculares em geral.
  • DOI: 10.11606/T.43.2013.tde-22092014-130537
  • Editor: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP; Universidade de São Paulo; Instituto de Física
  • Data de criação/publicação: 2013-12-13
  • Formato: Adobe PDF
  • Idioma: Português
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