Apresentação

O nosso departamento congrega docente que atuam em diversas áreas de pesquisa, notadamente Ciências dos Materiais, Física Computacional, Astrofísica, Cosmologia e Gravitação, Big Bang, Matéria Escura, Energia Escura, Relatividade Geral e teorias gravitacionais alternativas.. Temos um curso de bacharelado em física com ênfases em ciências dos materiais e física básica e um curso de Licenciatura em Física. Atuamos nos cursos de Pós-graduação em Física de Materiais (FIMAT), Rede Temática em Engenharia de Materiais - REDEMAT, Mestrado Profissional em Estudo de Ciência (MPEC) e outros programas em colaboração com outros departamentos da UFOP. 

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Costa CC, Mapa LM, Kelmer AC, Ferreira SO, Bianchi RF. New insight into natural fiber-reinforced polymer composites as pressure sensors: Experiment, theory, and application. Polymer Composites [Internet]. Submitted;n/a (n/a). Publisher's VersionAbstract
Abstract Research in hybrid and flexible natural fiber-reinforced polymer composites has included advances in innovative and environmentally sustainable devices. However, in practice, controversies still exist regarding the relationship between electrical and materials performance targets in a system design context. This work aimed to investigate the alternating conductivity of a novel pressure sensor based on semiconducting polyaniline (PANI)-coated vegetable fiber (VF, Euterpe oleracea Mart., Acai) in silicone polydimethylsiloxane (PDMS) rubber. We used alternating electrical conductivity measurements, σ*(ω) ∝ ωs (frequency range—ω from 1 Hz to 10 MHz; s   0.6), to adjust the optimal operating frequency region to enhance the pressure sensing performance of the PDMS-PANI-VF composites. A generalized effective-medium approach to the pressure-induced conductivity in terms of loading pressure, percolation regime, and the interpolation between Bruggeman's symmetric and asymmetric media theories was obtained. We have found a solution for inducing percolation in composites with a low concentration of fiber inclusions by uniaxial pressure (P), characterized by the expression σ ∝ (P−P0)t (0 ≤ t ≤ 4.0, 0 ≤ P0 ≤ 250 kPa). The sensor demonstrates maximum sensitivity of 1.5 Pa−1 in the operating electrical frequency from 1 to 100 Hz, and a wide linearity range from 0 to 250 kPa. The result provides new insight into the AC universality, s, and t behaviors of natural fiber-reinforced polymer composites to enhance pressure sensitivity of a new concept and technology for resource-efficiency optimization of sustainable environmental devices.
Pinto AKM, Pontes JM, Matos MJS, Mazzoni MSC, Azevedo S. BCN diamondol-like compounds: Stability trends and electronic properties. Computational Materials Science [Internet]. 2022;215 :111737. Publisher's VersionAbstract
In this work we apply first principles calculations to investigate the stability trends of mixed boron, nitrogen and carbon diamondol-like compounds. Several distinct geometric models are tested by varying the stoichiometry and position of boron and nitrogen dopants. We verify the special stability of a complete boron nitride compound – the bonitrol –, and we show that carbon substitutions in the bonitrol structure may also lead to stable systems. The electronic characterization of the resulting compounds indicates a rich phenomenology, with metallic, semimetallic, half-metallic and semiconducting behaviors.
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Genivaldo

Genivaldo Júlio Perpétuo

Professor associado da Universidade Federal de Ouro Preto (1999), Departamento de Física – Instituto de Ciências Exatas e Biológicas. Doutorado (1998) em Física pela Freie Universität Berlin, Alemanha; pós-doutoramento (2006) na Polska Akademia Nauk, Polônia. Pesquisador e orientador no programa de pós-graduação Rede Temática em Engenharia de Materiais. Membro do Conselho da Associação Brasileira de Cristalografia. Áreas de atuação: Física, Ciência dos Materiais e Química Bio-inorgânica, com ênfase em Estrutura de Líquidos e Sólidos – Cristalografia. Linhas de pesquisa: Estrutura e Propriedades de Cristais Iônicos e Moleculares, Modelagem Molecular.  

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