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As propriedades eletrônicas do siliceno e o papel dos estados de par de elétrons em supercondutividade não-convencional

Processo: 13/03023-1
Linha de fomento:Bolsas no Exterior - Pesquisa
Vigência (Início): 01 de agosto de 2013
Vigência (Término): 31 de julho de 2014
Área do conhecimento:Ciências Exatas e da Terra - Física - Física da Matéria Condensada
Pesquisador responsável:Hai Guoqiang
Beneficiário:Hai Guoqiang
Anfitrião: Francois M. Peeters
Instituição-sede: Instituto de Física de São Carlos (IFSC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
Local de pesquisa : University of Antwerp (UA), Bélgica  
Assunto(s):Problemas de muitos corpos   Estrutura eletrônica   Materiais nanoestruturados   Transporte eletrônico

Resumo

Este projeto está composto de duas partes. (1) A primeira parte tem o objetivo de estudar as propriedades eletrônicas do Siliceno. O Siliceno é um novo material muito parecido ao grafeno, mas com um gap no ponto de Dirac devido a uma forte interação spin-órbita. Ele foi criado muito recentemente no laboratório. Nesta parte iremos estudar as (i) propriedades de transporte magnético, especialmente um transporte que depende da frequência e o espectro de potência; (ii) interação elétron-elétron na camada de siliceno. (2) Na segunda parte, estudaremos os estados de par de elétrons em supercondutividade. Recentemente, encontramos uma banda de energia de um par de elétrons acessível em um cristal bidimensional. A função de onda do par é dada pela função de onda de Bloch escrita na coordenada do centro de massa, sendo que, na coordenada relativa, os dois elétrons ficam ligados na mesma célula unitária. Também mostramos que a presença de buracos num sistema de muitos corpos é essencial para estabilizar o par de elétrons. Nesta parte do projeto, calcularemos as auto-energias dos pares e dos buracos num sistema bidimensionais formados por Bósons (pares de elétrons) e Férmions (buracos). Estenderemos estes cálculos para sistemas tridimensionais e estudaremos as propriedades dos pares de elétrons na presença de campos magnéticos, bem como o efeito Meissner. (AU)