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Interfaces em materiais: propriedades eletrônicas, magnéticas, estruturais e de transporte

Processo: 17/02317-2
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Temático
Vigência: 01 de novembro de 2017 - 31 de outubro de 2022
Área do conhecimento:Ciências Exatas e da Terra - Física - Física da Matéria Condensada
Pesquisador responsável:Adalberto Fazzio
Beneficiário:Adalberto Fazzio
Instituição-sede: Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais (CNPEM). Ministério da Ciência, Tecnologia, Inovações e Comunicações (Brasil). Campinas , SP, Brasil
Pesquisadores principais:Alexandre Reily Rocha ; Antônio José Roque da Silva ; Caetano Rodrigues Miranda ; Flavio Leandro de Souza ; Gustavo Martini Dalpian ; Iseli Lourenço Nantes Cardoso ; José Antonio Souza ; Wendel Andrade Alves
Pesq. associados: Alex Zunger ; Antonio Tavares da Costa Junior ; Caio Henrique Lewenkopf ; Cedric Rocha Leão ; Flavio Leandro de Souza ; Jeverson Teodoro Arantes Junior ; José Antonio Souza ; José Eduardo Padilha de Sousa ; Juliana Casares Araújo Chaves ; Luana Sucupira Pedroza ; Matheus Paes Lima ; Mauricio Domingues Coutinho Neto ; Pedro Paulo de Mello Venezuela ; Renato Borges Pontes ; Roberto Gomes de Aguiar Veiga ; Roberto Hiroki Miwa ; Tome Mauro Schmidt
Auxílios(s) vinculado(s):18/02065-6 - Contorno de grãos em isolantes topológicos - 3D, AV.BR
Bolsa(s) vinculada(s):19/06654-9 - Incorporação de nanopartículas metálicas em fotoeletrodos de hematita: efeito da interface sólido-sólido nas propriedades ópticas e elétricas, BP.PD
19/04527-0 - Interface entre isolantes topológicos cristalinos e materiais 2D-trivial: estudo de proximidade via defeitos, BP.DD
19/04176-2 - Na busca de novos materiais bidimensionais: propriedades termodinâmicas, BP.IC
+ mais bolsas vinculadas 18/25103-0 - Interfaces - grafenos funcionalizados e poluentes orgânicos: uma abordagem teórica-experimental em nanotecnologia ambiental, BP.DD
19/01785-8 - Síntese e caracterização de filmes de perovskitas CH3NH3PbX3, BP.PD
19/01425-1 - Síntese e interação de nanoestruturas de óxidos metálicos com biomoléculas e materiais isolantes topológicos com biomoléculas, BP.DD
18/12545-5 - Propriedades fora do equilíbrio de interfaces água/metal, BP.PD
18/16491-7 - Influência das nanopartículas de hidróxido de níquel na auto-organização estrutural de micropartículas de fibroína, BP.DD
18/14181-0 - Síntese, caracterização e simulação computacional de perovskitas APbX3 (a = CS e CH3NH3; X = i, Cl e Br) híbridas, BP.DD
18/11856-7 - Efeitos induzidos por interfaces em materiais quânticos, BP.PD
18/11641-0 - Métodos de machine learning aplicados a interfaces entre materiais semicondutores, BP.DD
18/05888-3 - Biossensores baseados em peptídeos anfifílicos para detecção e diagnóstico de doenças, BP.PD
18/05565-0 - Superfícies em semi-metal de Weyl, BP.PD - menos bolsas vinculadas
Assunto(s):Superfícies  Isolantes topológicos  Big data  Propriedades magnéticas  Propriedades eletrônicas  Propriedades dos materiais  Materiais 

Resumo

A pesquisa na área de materiais tem avançado nos últimos anos, partindo de um enfoque basicamente aplicado, e relacionado à Engenharia, até a posição ocupada hoje onde tem grande impacto em outras áreas, incluindo a Física, Química e Biologia. Isto ocorre em grande parte pelos avanços tecnológicos que nos tem permitido estudar e manipular a matéria em escala atômica e molecular. Este projeto pretende atuar neste nicho, desvendando as propriedades de materiais, procurando por novos materiais e desenvolvendo metodologias avançadas para o tratamento e entendimento destes. O projeto focará principalmente nas propriedades de superfícies e interfaces, estudando fenômenos emergentes. Destacamos dentre esses materiais e propriedades: 1) o estudo de isolantes topológicos quando em interface com outros materiais; 2) o estudo da interface entre sólidos e líquidos, com aplicações em energia, como fotoeletroquímica e física do petróleo; 3) o estudo de materiais bidimensionais quando em contato com outros materiais incluindo biomoléculas; 4) o estudo de propriedades ópticas em interfaces de heteroestruturas, principalmente de materiais 2D com foco no desenho de células fotovoltaicas de próxima geração. Nesta proposta teórico/experimental utilizaremos técnicas do estado da arte. Do ponto de vista teórico a Engenharia de Materiais será obtida por meio de técnicas de big data em Ciência de Materiais, que inclui a utilização dos grandes repositórios de materiais e o desenvolvimento de códigos do tipo "high throughtput", varrendo diferentes famílias de materiais. A partir de candidatos selecionados refinaremos os estudos utilizando combinações de métodos quânticos e clássicos. Estas interfaces também serão estudadas por meio de técnicas de síntese de nano e microestruturas de materiais semicondutores e magnéticos e ligação de biomoléculas e moléculas orgânicas. (AU)

Matéria(s) publicada(s) na Agência FAPESP sobre o auxílio:
Pós-doutorado em simulações moleculares em interfaces com bolsa da FAPESP 
Pós-doutorado em física da matéria condensada com bolsa da FAPESP 
Vesículas de lipídios transmitem sinais luminosos ou elétricos 
Realidade virtual permite imersão no mundo dos átomos e moléculas 
Pós-doutorado em materiais nanoestruturados com Bolsa da FAPESP 
Matéria(s) publicada(s) em Outras Mídias (1 total):
Lipid Vesicles Transmit Luminous or Electrical Signals 

Publicações científicas (17)
(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)
MCCLURE, JOSHUA P.; BOLTERSDORF, JONATHAN; BAKER, DAVID R.; FARINHA, THOMAS G.; DZURICKY, NICHOLAS; VILLEGAS, CESAR E. P.; ROCHA, ALEXANDRE R.; LEITE, MARINA S. Structure-Property-Performance Relationship of Ultrathin Pd-Au Alloy Catalyst Layers for Low-Temperature Ethanol Oxidation in Alkaline Media. ACS APPLIED MATERIALS & INTERFACES, v. 11, n. 28, p. 24919-24932, JUL 17 2019. Citações Web of Science: 0.
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GERBELLI, BARBARA B.; VASSILIADES, SANDRA V.; ROJAS, JOSE E. U.; PELIN, JULIANE N. B. D.; MANCINI, RODRIGO S. N.; PEREIRA, WALLACE S. G.; AGUILAR, ANDREA M.; VENANZI, MARIANO; CAVALIERI, FRANCESCA; GIUNTINI, FRANCESCA; ALVES, WENDEL A. Hierarchical Self-Assembly of Peptides and its Applications in Bionanotechnology. MACROMOLECULAR CHEMISTRY AND PHYSICS, v. 220, n. 14, SI JUL 2019. Citações Web of Science: 0.
PEZO, ARMANDO; LIMA, MATHEUS P.; COSTA, MARCIO; FAZZIO, ADALBERTO. Electronic transport properties of MoS2 nanoribbons embedded in butadiene solvent. Physical Chemistry Chemical Physics, v. 21, n. 21, p. 11359-11366, JUN 7 2019. Citações Web of Science: 0.
MELLO, LUCAS R.; HAMLEY, IAN W.; MIRANDA, ANTONIO; ALVES, WENDEL A.; SILVA, EMERSON R. beta-sheet assembly in amyloidogenic glutamic acid nanostructures: Insights from X-ray scattering and infrared nanospectroscopy. JOURNAL OF PEPTIDE SCIENCE, v. 25, n. 6 JUN 2019. Citações Web of Science: 0.
SOARES, MARIO R. S.; COSTA, CARLOS A. R.; LANZONI, EVANDRO M.; BETTINI, JEFFERSON; RAMIREZ, CARLOS A. O.; SOUZA, FLAVIO L.; LONGO, ELSON; LEITE, EDSON R. Unraveling the Role of Sn Segregation in the Electronic Transport of Polycrystalline Hematite: Raising the Electronic Conductivity by Lowering the Grain-Boundary Blocking Effect. ADVANCED ELECTRONIC MATERIALS, v. 5, n. 6 JUN 2019. Citações Web of Science: 0.
SCHLEDER, GABRIEL R.; AZEVEDO, GUSTAVO M.; NOGUEIRA, ICAMIRA C.; REBELO, QUEREM H. F.; BETTINI, JEFFERSON; FAZZIO, ADALBERTO; LEITE, EDSON R. Decreasing Nanocrystal Structural Disorder by Ligand Exchange: An Experimental and Theoretical Analysis. Journal of Physical Chemistry Letters, v. 10, n. 7, p. 1471-1476, APR 4 2019. Citações Web of Science: 0.
DA SILVA, RAFAEL; BARBOSA, RAFAEL; MANCANO, ROSANA RABELO; DURAES, NATHALIA; PONTES, RENATO BORGES; MIWA, R. H.; FAZZIO, A.; PADILHA, JOSE EDUARDO. Metal Chalcogenides Janus Monolayers for Efficient Hydrogen Generation by Photocatalytic Water Splitting. ACS APPLIED NANO MATERIALS, v. 2, n. 2, p. 890-897, FEB 2019. Citações Web of Science: 1.
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PELIN, JULIANE N. B. D.; GATTO, EMANUELA; VENANZI, MARIANO; CAVALIERI, FRANCESCA; OLIVEIRA, CRISTIANO L. P.; MARTINHO, HERCULANO; SILVA, EMERSON R.; AGUILAR, ANDREA M.; SOUZA, JULIANA S.; ALVES, WENDEL A. Hybrid Conjugates Formed between Gold Nanoparticles and an Amyloidogenic Diphenylalanine-Cysteine Peptide. CHEMISTRYSELECT, v. 3, n. 24, p. 6756-6765, JUN 29 2018. Citações Web of Science: 2.
TELLES DA CRUZ, ADRIANA FALCONI; SANCHES, RAMON DOMINGUES; MIRANDA, CAETANO RODRIGUES; BROCHSZTAIN, SERGIO. Evaluation of Cyclodextrins as Environmentally Friendly Wettability Modifiers for Enhanced Oil Recovery. COLLOIDS AND INTERFACES, v. 2, n. 1 MAR 2018. Citações Web of Science: 1.

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