Dirección y manipulación de estados topológicos de la materia. Efectos en grafeno y otros materiales de baja dimensión

Authors
Dal Lago, Virginia
Publication Year
2017
Language
Spanish
Format
bachelor thesis
Status
Versión aceptada para publicación
Director/a de tesis
Foa Torres, Luis Eduardo Francisco, dir.
Bustos Marún, Raúl Alberto, co dir.
Description
Tesis (Doctor en Física)--Universidad Nacional de Córdoba, Facultad de Matemática, Astronomía, Física y Computación, 2017.
Los descubrimientos experimentales del grafeno y de los materiales aislantes topológicos han suscitado un gran interés en la comunidad científica. El objetivo de la presente tesis es estudiar los estados topológicos de borde del grafeno y otros materiales de baja dimensión, y analizar diferentes formas de manipulación y dirección de los mismos para obtener sistemas con nuevas propiedades. Para ello, empleamos como base el modelo SSH para polímeros conductores (presenta carácter topológico nativo), y el grafeno. A este último se le inducen propiedades topológicas a partir de perturbaciones externas como ser campos magnéticos, términos de acoplamiento de tipo Haldane o irradiación con luz láser (teoría de Floquet). Entre los resultados encontrados podemos destacar la posibilidad de destruir y crear selectivamente estados de borde topológicos, y de dirigir la corriente eléctrica a través de los mismos. Estos efectos resultan atractivos para el diseño de futuros nanodispositivos y sus posteriores aplicaciones.
The experimental discoveries of graphene and topological insulator materials have aroused great interest in the scientific community. The aim of this thesis is to study the topological edge states of graphene and others low dimensional materials, and to analyze different ways of manipulating and directing them to achieve systems with new properties. In order to do this, we employ the SSH model for conducting polymers (it has a native topological character) and graphene as a base. Topological properties are induced to the latter through external perturbations such as magnetic fields, Haldane coupling terms or irradiation with laser light (Floquet theory). Among the results found we can highlight the possibility of selectively destroying and creating topological edge states, and of directing the electrical current through them. These effects are attractive for the design of future nanodevices and their subsequent applications.
Subject
Transporte electrónico en grafeno
Electronic transport in graphene
Surface states, band structure, electron density of states
Phases: geometric; dynamic or topological
Optical properties of low-dimensional, mesoscopic, and nanoscale materials and structures
Quantum transport
Quantum Hall effects
Bose-Einstein condensates in optical potentials
Grafeno
Aislantes topológicos
Estados de borde
Materiales de baja dimensión
Transporte electrónico
Estructura electrónica
Teoría de Floquet
Access level
Open access
License
Repository
Repositorio Digital Universitario (UNC)
Institution
Universidad Nacional de Córdoba
OAI Identifier
oai:rdu.unc.edu.ar:11086/5979