Transporte eletrônico em sistemas moleculares: uma abordagem de primeiros princípios

• Processo: 11/11473-1
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de junho de 2012
• Data de Término da vigência: 31 de maio de 2014
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Física - Física da Matéria Condensada
• Pesquisador responsável: Alexandre Reily Rocha
• Beneficiário: Jeconias Rocha Guimarães
• Instituição Sede: Instituto de Física Teórica (IFT). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de São Paulo. São Paulo , SP, Brasil
• Assunto(s): Transporte eletrônico Eletrônica molecular Teoria do funcional da densidade
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: dynamic mean field theory | eletrônica molecular | teoria do funcional da densidade | transporte eletrônico | Transporte eletrônico

Resumo

Dispositivos eletrônicos representam a última fronteira em termos de miniaturização, onde um dispositivo completo é formado por alguns átomos. Além das potenciais aplicações tecnológicas, interessantes fenômenos físicos se tornam dominantes na escala nanoscópica. A teoria do funcional da densidade(DFT) é uma ferramenta poderosa no estudo da estrutura eletrônica de materiais a partir de primeiros princípios, e é também a metodologia com o melhor balanço entre custo computacional e precisão numérica. No entanto, aproximações necessárias para a aplicação da teoria impedem que fenômenos importantes - especialmente relacionado a efeitos de muitos-corpos, como correlações eletrônicas -sejam descritos de maneira satisfatória. A teoria de campo médio dinâmica (DMFT) é uma técnica moderna e não perturnativa que proporciona a correta descrição de efeitos de correlação eletrônica forte, podendo ser combinada com cálculos DFT. Propomos neste projeto a implementação de uma metodologia que combina o formalismo da DFT com a DMFT, bem como o formalismo de Funções de Green de não-equilíbrio (NEGF) para o cálculo de transporte eletrônico em sistemas moleculares. A combinação de DFT+DMFT, proporciona uma descrição precisa da estrutura eletrônica de sistemas com correlações fortes, enquanto um metodologia DFT+DMFT+NEGF permitirá uma análise computacional de efeitos de correlação eletrônica em estudos de transporte eletrônico, como o Bloqueio de Coulombiano e o efeito Kondo.