DedicatóriaEste trabalho é dedicado às pessoas que, sem críticas e julgamentos, estendem suas mão ao próximo como forma de apoio. Em especial gostaria de homenagear meu avô Antônio (in memoriam), Maria Elici (mãe) e Cícero (pai) por terem me estendido suas mãos quando eu precisei, Janaína (irmã) e Larissa (minha esposa) por ser uma companheira maravilhosa que sempre tem me apoiado nos grandes desafios que enfrento. A vocês, meu eterno agradecimento, carinho e admiração.
AgradecimentosAgradeço a todos que contribuíram e me incentivaram para a realização deste trabalho, particularmente:Ao meu orientador Prof. Dr. Valmir Antônio Chitta, pela dedicação, paciência, cobranças, profissionalismo, pelos esclarecimentos de dúvidas, disponibilidade para discutir sobre a pesquisa, pela amizade e por sempre ter acreditado e me apoiado mesmo com as minhas dificuldades relativas às minhas atividades profissionais que me impediram muitas vezes de cumprir com as tarefas em tempo, muito obrigado.Ao Dr. Xavier Pierre Marie Gratens, físico do Departamento de Física dos Materiais e Mecânica pela ajuda com todas as medidas realizadas no laboratório e discussões sobre o tema.Ao Departamento de Física dos Materiais e Mecânica que através do programa de Pós-Graduação em Física me proporcionou esta conquista.Aos meus colegas do Instituto de Física da USP, que contribuiram direta ou indiretamente em algum momento do mestrado.Aos meus amigos que sempre me apoiaram em todos os momentos desta fase da minha vida. À toda a minha família pelo apoio em todas as decisões e suporte emocional.Aos meus chefes diretos do Santander por terem me liberado em algumas ocasiões para realização de medidas ou reuniões com o meu orientador e por entenderem a importância da pesquisa na minha vida.Às pessoas da CPG pelo suporte na área administrativa.
ResumoIsolantes topológicos são materiais que possuem estados eletrônicos metálicos de gap nulo na superfície, enquanto que o interior permanece isolante e com gap finito. No presente trabalho, foram estudadas as propriedades elétricas de quatro isolantes topológicos para verificar a existência de estados eletrônicos metálicos na superfície, sendo eles o Bi 2 Te 3 , Bi 2 Se 3 , Bi (2(1−x)) Gd (2x) Se 3 com x = 0,0021 e Bi (2(1−x)) Gd (2x) Te 3 com x = 0,0051. Os dois últimos foram dopados com gadolínio para verificar alterações nas propriedades elétricas com a introdução de uma impureza magnética. Os estudos foram realizados através de medidas de resistividade em função da temperatura e do campo magnético.Das medidas de resistividade em função da temperatura, foi verificado que as amostras de seleneto, pura e dopada, são do tipo n, enquanto que as amostras de telureto são do tipo p, todas com concentração de portadores de bulk da ordem de 10 18 cm −3 . De todos os resultados obtidos, a única diferença entre as amostras, puras e dopadas, é que a concentração de portadores das amostras dopadas é ligeiramente maior que das amostras puras. Nas medidas de magnetorresistência, por meio do estudo das oscilações de Shubnik...