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Estudo por Dinâmica Molecular de Soluções Sólidas a partir de Compostos do Tipo ATiO3.

Processo: 08/10833-1
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Doutorado
Vigência (Início): 01 de março de 2009
Vigência (Término): 30 de setembro de 2010
Área do conhecimento:Ciências Exatas e da Terra - Física - Física da Matéria Condensada
Pesquisador responsável:José Pedro Rino
Beneficiário:James Alves de Souza
Instituição-sede: Centro de Ciências Exatas e de Tecnologia (CCET). Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR). São Carlos , SP, Brasil
Assunto(s):Simulação de dinâmica molecular   Propriedades estruturais   Simulação por computador   Materiais compósitos

Resumo

Simulações atomísticas por Dinâmica Molecular foram efetuadas na descrição de compostos do tipo ATiO3 (SrTiO3 e CaTiO3), durante o trabalho de mestrado financiado pela FAPESP - Processo n° 06/57581-1 em fase de conclusão. O potencial interatômico utilizado possibilitou reproduzir de maneira precisa propriedades estruturais, como transições de fase, e dinâmicas, como densidade de modos vibracionais destes materiais. Diante dos bons resultados obtidos, estudos serão realizados para a obtenção de soluções sólidas do tipo A(1-x)B(x)TiO3, com A e B podendo ser um dos elementos Ca, Sr, Pb e Ba, pela interpolação dos potenciais interatômicos dos titanatos puros já estabelecidos. Utilizando o mesmo método, compósitos do tipo ATiO3 | BTiO3 | ATiO3 (A,B = Ca, Sr, Pb e Ba) serão estudados para verificação dos efeitos nas propriedades físicas destes materiais pela presença de interfaces. Inicialmente serão realizadas manipulações de interfaces em uma matriz de um material de mesma substância, simulando um contorno de grão real. O estudo de soluções sólidas compostas por quatro elementos químicos servirá como base para obtenção de perovskitas complexas, e finalmente soluções sólidas mais elaboradas. Distribuição de ângulos, número de coordenação, função distribuição de pares e os efeitos da aplicação de pressão e de temperatura sobre as propriedades estruturais e dinâmicas como variação de volume, densidade de modos vibracionais, fator de Debye-Waller e o coeficiente de expansão térmica podem ser descritos pelo método. Este plano de trabalho está inserido no projeto temático financiado pela FAPESP, Processo n° 2008/04025-0.

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