Date:
quarta-feira, 5 Agosto, 2020 - 10:00 to 23:30
Location:
meet.google.com/adr-aibz-mwk
Design de Materiais e Simulação computacional: o caso do diamante 2D
Prof. Matheus J S Matos
matheusmatos@ufop.edu.br
meet.google.com/adr-aibz-mwk
Departamento de Física/UFOP
Neste trabalho, motivados por resultados experimentais, estudamos teoricamente as propriedades mecânicas, estruturais e eletrônicas de novos materiais 2D originados a partir de um processo de rehibridização induzida por pressão de camadas de grafeno ou hBN e de heteroestruturas de grafeno/hBN. A metodologia utilizada é baseada em cálculos de primeiros princípios dentro do formalismo da teoria do funcional da densidade como implementado no código SIESTA.
Para o caso de bicamadas de hBN, descrevemos os processos de transformação que levaram a formação de um material 2D condutivo, chamado de bonitrol [1]. Uma fenomenologia similar foi empregada para o caso do carbono, mas com a formação de um material semiconductor, o diamondeno [2,3]. As propriedades mecânicas de ambos, bonitrol e diamondeno, bem como sua relação com a estrutura eletrônica e propriedades estruturais sob strain foram determinadas. Finalmente, discutimos a questão de como heteroestruturas de grafeno/hBN devem se comportar sob pressão. Nesse caso, também foi possível encontrar novas estruturas 2D com propriedades diferentes dos materiais originais.
[1] - A. P. M. Barboza et al., ACS Nano (2018). DOI: 10.1021/acsnano.8b01911;
[2] - L .G. P. Martins et al., Nature Communications, v. 8, 96 (2017). DOI 10.1038/s41467-017- 00149-8;
[3] - L .G. P. Martins et al., Acs Nano, (2019), Submetido;
[4] - A. P. M. Barboza et al., Carbon, (2019), v. 155, p. 108-113, 2019.
matheusmatos@ufop.edu.br
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Departamento de Física/UFOP
Neste trabalho, motivados por resultados experimentais, estudamos teoricamente as propriedades mecânicas, estruturais e eletrônicas de novos materiais 2D originados a partir de um processo de rehibridização induzida por pressão de camadas de grafeno ou hBN e de heteroestruturas de grafeno/hBN. A metodologia utilizada é baseada em cálculos de primeiros princípios dentro do formalismo da teoria do funcional da densidade como implementado no código SIESTA.
Para o caso de bicamadas de hBN, descrevemos os processos de transformação que levaram a formação de um material 2D condutivo, chamado de bonitrol [1]. Uma fenomenologia similar foi empregada para o caso do carbono, mas com a formação de um material semiconductor, o diamondeno [2,3]. As propriedades mecânicas de ambos, bonitrol e diamondeno, bem como sua relação com a estrutura eletrônica e propriedades estruturais sob strain foram determinadas. Finalmente, discutimos a questão de como heteroestruturas de grafeno/hBN devem se comportar sob pressão. Nesse caso, também foi possível encontrar novas estruturas 2D com propriedades diferentes dos materiais originais.
[1] - A. P. M. Barboza et al., ACS Nano (2018). DOI: 10.1021/acsnano.8b01911;
[2] - L .G. P. Martins et al., Nature Communications, v. 8, 96 (2017). DOI 10.1038/s41467-017- 00149-8;
[3] - L .G. P. Martins et al., Acs Nano, (2019), Submetido;
[4] - A. P. M. Barboza et al., Carbon, (2019), v. 155, p. 108-113, 2019.