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Semicondutores 2D para aplicações fotovoltáicas: acoplamento eletron-fonon e exciton-fonon nos tempos de vida de portadores e propriedades ópticas

Processo: 21/13720-8
Modalidade de apoio:Auxílio à Pesquisa - Pesquisador Visitante - Brasil
Vigência: 01 de maio de 2022 - 31 de outubro de 2022
Área do conhecimento:Ciências Exatas e da Terra - Física - Física da Matéria Condensada
Pesquisador responsável:Alexandre Reily Rocha
Beneficiário:Alexandre Reily Rocha
Pesquisador visitante: Pedro Paulo de Mello Venezuela
Inst. do pesquisador visitante: Universidade Federal Fluminense (UFF). Instituto de Física, Brasil
Instituição Sede: Instituto de Física Teórica (IFT). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de São Paulo. São Paulo , SP, Brasil
Vinculado ao auxílio:17/02317-2 - Interfaces em materiais: propriedades eletrônicas, magnéticas, estruturais e de transporte, AP.TEM
Assunto(s):Absorção  Células solares  Teoria do funcional da densidade 
Palavra(s)-Chave do Pesquisador:Absorção | Células Solares | efeitos de temperatura | teoria do funcional da densidade | Electronic properties of materials

Resumo

A presente proposta visa investigar as propriedades eletrônicas, ópticas e vibracionais de materiais 2D bidimensionais. Nós iremos focar em materiais e propriedades que são relevantes para aplicações fotovoltáicas. A compreensão da absorção óptica nestes materiais na presença da luz solar é crucial para uma melhor compreensão dos processos físicos relevantes para a obtenção de energia solar. Cálculos de primeiros princípios baseados em teoria do funcional da densidade, teoria de perturbação do funcional da densidade, teoria de perturbação de muuitos corpos e a equação de Bethe Salpeter serão empregados para descrever o estado fundamental, propriedades vibracinais, acoplamentos eletron-fonon e exciton-fonon de semicondutores 2D com potencial para a área. Dentro desta metodologia poderemos determinar os efeitos das interações eletron-fonon e exciton-fonon nas propriedades ópticas para os materiais escolhidos. Além disso, iremos determinar os tempos de vida dee portadores e excitons. Neste último caso, pretendemos implementar uma metodologia para obtenção de resultados por meio de métodos ab initio. Os potenciais avanços que podem ser obtidos nesta proposta serão úteis para a otimização e desenho de novos dispostivos optoeletrônicos em geral e células solares em particular. (AU)

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