| Processo: | 22/03461-8 |
| Modalidade de apoio: | Bolsas no Brasil - Doutorado Direto |
| Data de Início da vigência: | 01 de junho de 2022 |
| Data de Término da vigência: | 30 de novembro de 2025 |
| Área de conhecimento: | Ciências Exatas e da Terra - Física - Física da Matéria Condensada |
| Pesquisador responsável: | Thiago Branquinho de Queiroz |
| Beneficiário: | Reinaldo Vieira Dantas Filho |
| Instituição Sede: | Centro de Ciências Naturais e Humanas (CCNH). Universidade Federal do ABC (UFABC). Ministério da Educação (Brasil). Santo André , SP, Brasil |
| Vinculado ao auxílio: | 20/13466-1 - Design, síntese e caracterização de sistemas moleculares para colheita de luz e separação de cargas, AP.JP |
| Bolsa(s) vinculada(s): | 24/02191-2 - Descrição de oligômeros de baixo gap óptico e sistemas moléculares doador-aceitador por um funcional híbrido com separação local de alcance, BE.EP.DD |
| Assunto(s): | Teoria do funcional da densidade Sistemas moleculares complexos Sistemas híbridos Corantes |
| Palavra(s)-Chave do Pesquisador: | Funcional de curto e longo alcance ponderado | Sistemas moleculares foto-separadores de cargas | Sistemas orgânicos de baixo gap ótico | teoria do funcional da densidade | Teoria do funcional da densidade |
Resumo Os mecanismos que levam à separação de cargas em sistemas moleculares do tipo doador-aceitador não é bem compreendido ainda. Estes podem estar relacionados a estados eletrônicos que estão acima do estado de transferência de carga ou a separação de cargas pode ser facilitada pelo ambiente dielétrico dinâmico do meio. A Teoria do Funcional da Densidade Dependente do Tempo (TFDDT) é uma excelente ferramenta para investigar estes sistemas, especilamente quando sistemas multimoleculares precisam ser explicitamente representados, visto que esta ferramenta possui custo computacional moderado e também uma teoria quântica exata. Entretanto, na prática, a energia de troca e correlação e seus funcionais associados precisam ser aproximados, incorporando inconsistências na teoria para descrever excitações de transferência de carga. Nosso objetivo neste projeto é desenvolver aproximações em TFDDT para descrever apropriadamente estes sistemas em estruturas solvatadas e investigar sistemas moleculares doador-aceitador promissores. Isto será realizado implementando-se o conceito de funcional da densidade híbrido de curto e longo alcance ponderado com efeito dielétrico obtido "naturalmente" (a partir da minimização da energia de Coulomb do sistema) e aplicado à sistemas doador-aceitador associados covalentemente e "empilhados". Os sistemas serão compostos por corantes de feontiazinas, S,N-heteroacenos, Naftaleno diimida, também na presença de solventes, líquido iônico e outros ambientes químicos propostos no projeto principal. Além disso, em colaboração com o grupo do Prof. Stephan Kummel, implementar dinâmica de Ehnrefest em TFDDT evoluido em tempo real e avaliar a importância do movimento iônico na foto-separação de cargas desses sistemas. Com essas estratégias nos propomos a desenvolver aproximações em TFDDT que possam demonstrar a importância do ambiente químico na separação de cargas e contribuir para definir os mecanismos que regem esse fenômeno. (AU) | |
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