Influência da Dopagem de Metais de Transição nas Propriedades Estruturais, Ópticas, Elétricas e Magnéticas de Filmes de ITO Crescidos por Pulverização catódica DC
Pulverização catódica DC, ITO dopado com MT, Oxido condutor transparente, Oxido condutor magnético diluído, propriedades magnéticas.
As tecnologias baseadas em filmes finos de óxidos semicondutores tem despertado considerável interesse devido às suas propriedades atrativas para o desenvolvimento de dispositivos optoeletrônicos diversos. O óxido de índio dopado com estanho (ITO, Indium Tin Oxide) é reconhecido como um condutor transparente (TCO, Transparent Conducting Oxide), exibindo baixa resistividade elétrica (~10-4 ohm-cm) e alta transmitância óptica (> 85%). A dopagem do ITO com metais de transição introduz um grau adicional de liberdade, formando-se os semicondutores magnéticos diluídos (O-DMS, Oxide-Diluted Magnetic Semiconductors). Nos últimos anos, os O-DMS têm sido objeto de estudo devido à possibilidade de apresentarem ordenamento magnético à temperatura ambiente, dependendo do metal de transição dopante e do processo de fabricação do filme. Sabe-se que a dopagem pode influenciar as propriedades ópticas, elétricas e magnéticas do TCO. Entretanto, ainda não se sabe bem qual o papel que os metais de transição desenvolvem na formação de defeitos (catiônicos ou aniônicos) na estrutura cristalina do ITO, e a sua influência na densidade de carga resultante. Também, apesar do intenso estudo, a origem do magnetismo nos O-DMS e a sua dependência com o grau de dopagem ainda permanece pouco clara. Neste sentido, o presente trabalho tem como objetivo investigar o impacto da dopagem de ITO com metais de transição (Fe, Co ou Ni) nas suas propriedades estruturais, ópticas, elétricas e magnéticas. Serão depositados filmes de ITO dopados com metal de transição utilizando a técnica de pulverização catódica DC. Após a deposição dos filmes, será realizado um estudo abrangente variando a porcentagem de dopante na matriz de ITO e buscando compreender os mecanismos subjacentes de modo a otimizar as propriedades estruturais, ópticas, elétricas e magnéticas para potenciais aplicações na optoeletrônica e spintrônica.