Navegando por Autor "Boselli, Marco Aurélio"

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Absence of ferromagnetic order in high quality bulk Co-doped ZnO samples.
(2010) Carvalho, Hugo Bonette de; Godoy, Marcio Peron Franco de; Pais, Rafael Witter Dias; Mir, Mirta; Zevallos, Ângela Maria Ortiz de; Iikawa, Fernando; Brasil, Maria José Santos Pompeu; Chitta, Valmir Antônio; Ferraz, Wilmar Barbosa; Boselli, Marco Aurélio; Sabioni, Antônio Claret Soares
Bulk Zn1−xCoxO samples were synthesized via standard solid-state reaction route with different Co molar concentrations up to 21%. A detailed microstructural analysis was carried out to investigate alternative sources of ferromagnetism, such as secondary phases and nanocrystals embedded in the bulk material. Conjugating different techniques we confirmed the Zn replacement by Co ions in the wurtzite ZnO structure, which retains, however, a high crystalline quality. No segregated secondary phases neither Co-rich nanocrystals were detected. Superconducting quantum interference device magnetometry demonstrates a paramagnetic Curie–Weiss behavior with antiferromagnetic interactions. We discuss the observed room temperature paramagnetism of our samples considering the current models for the magnetic properties of diluted magnetic semiconductors.
Evidence of defect-mediated magnetic coupling on hydrogenated Co-doped ZnO.
(2013) Godoy, Marcio Peron Franco de; Mesquita, Alexandre; Avansi Junior, Waldir; Neves, P. P.; Chitta, Valmir Antônio; Ferraz, Wilmar Barbosa; Boselli, Marco Aurélio; Sabioni, Antônio Claret Soares; Carvalho, Hugo Bonette de
Hydrogenated bulk Zn1_xCoxO samples were synthesized via standard solid-state reaction route with Co molar concentrations up to 15 at.%. Magnetic characterization demonstrates a room temperature ferromagnetic behavior associated to a paramagnetic Curie–Weiss component. Detailed microstructural analysis was carried out to exclude the presence of extrinsic sources of ferromagnetism. The magnetization increases linearly as a function of Co concentration. Hall measurements reveal an insulating character for the whole set of samples. In this context, the defect mediated magnetic coupling between the Co atoms under the scope of the bound magnetic polarons model is used to interpret the observed room temperature ferromagnetism.
Simulação de propriedades magnéticas de filmes de ZnO:Mn e ZnO:Co.
(Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Materiais. Rede Temática em Engenharia de Materiais, Pró-Reitoria de Pesquisa e Pós-Graduação, Universidade Federal de Ouro Preto., 2008) Souza, Tiago Marcolino de; Boselli, Marco Aurélio
Neste trabalho investigamos as propriedades magnéticas de filmes de semicondutores magnéticos diluídos dos sistemas ZnO:Mn e ZnO:Co através de simulação Monte Carlo. Nas simulações consideramos a interação de superexchange e a interação RKKY (mediada por elétrons ou buracos eletrônicos). Utilizamos concentrações dos íons Mn2+ e Co2+ iguais a 3%, 5%, 10% e 20% e concentrações de elétrons e buracos eletrônicos iguais a 1 × 1016cm−3, 1 × 1017cm−3, 1 × 1018cm−3, 1 × 1019cm−3 e 1 × 1020cm−3. O cálculo da estrutura eletrônica, das interações RKKY e finalmente a simulação das propriedades magnéticas foram realizados de acordo com o modelo [Boselli et al., Phys. Rev. B 62, 8895 (2000); Phys. Rev. B 68, 85319 (2003)], que se trata da aproximação para uma banda de buracos pesados para o cálculo da estrutura eletrônica spin-polarizada através de um modelo de interação RKKY confinado com polarização de portadores. Para os sistemas ZnO:Mn e ZnO:Co com condução do tipo p observamos um aumento da temperatura de Curie à medida que aumentamos a concentração de dopante e a concentração de buracos eletrônicos. As amostras com concentrações de portadores iguais a 1×1016cm−3 e 1×1017cm−3 apresentaram comportamento paramagnético. Para concentração de portadores igual a 1×1018cm−3 os filmes apresentaram comportamento paramagnético para concentrações de dopante iguais a 3%, 5% e 10% e comportamento parcialmente ferromagnético para concentração de dopante igual a 20%. Os filmes com concentração de buracos igual a 1 × 1019cm−3 apresentaram comportamento parcialmente ferromagnético para concentração de dopante igual a 3% e comportamento ferromagnético para concentrações de dopante iguais a 5%, 10% e 20%. Todas as amostras com concentração de buracos igual a 1×1020cm−3 apresentaram comportamento parcialmente ferromagnético. As temperaturas de Curie obtidas variam de 56K a 430K para o sistema ZnO:Mn e de » 13K a 193K para o sistema ZnO:Co. Os filmes com condução do tipo n para os dois sistemas apresentaram comportamento paramagnético em todos os intervalos de concentração de dopante e portadores de carga estudados.