Meta estabilidade de nanoclusters de metais de transição em temperatura finita

• Processo: 14/22044-2
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de agosto de 2015
• Data de Término da vigência: 31 de julho de 2016
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Química - Físico-química
• Pesquisador responsável: Juarez Lopes Ferreira da Silva
• Beneficiário: Diêgo Guedes Sobrinho
• Supervisor: Matthias Scheffler
• Instituição Sede: Instituto de Química de São Carlos (IQSC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
• Instituição Anfitriã: Max Planck Society, Berlin, Alemanha
• Vinculado à bolsa: 13/15112-9 - Estudo ab initio dos efeitos de ligantes na estrutura atômica, eletrônica e estabilidade de nanoclusters de metais de transição, BP.DR
• Assunto(s): Estrutura eletrônica Metais de transição Ligantes Química quântica Teoria do funcional da densidade
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Estrutura eletrônica | ligantes | Metais de Transição | nanoclusters | Teoria do Funcional de Densidade | Química quântica

Resumo

Encontrar e descrever as estruturas estáveis e metaestáveis de nanopartículas de metais, especial ouro, considerando os efeitos do ambiente como, suportes sólidos e moléculas em suspensões coloidais, é um dos grandes desafios dos métodos teóricos na ciência de materiais. O estado da arte em mecânica quântica é amplamente utilizado para o estudo de sistemas de nanopartículas em T = 0 K. No entanto, a amostragem do espaço de fase (Boltzmann) é necessária na investigação de propriedades termodinâmicas na escala atomística. O método parallel tempering com base em Dinâmica Molecular ab initio (PTMD) é uma ferramenta ímpar para amostragem imparcial do espaço de fase. No intervalo de tamanhos de várias dezenas de átomos, agrupamentos de ouro têm mostrado exibir vários isômeros competindo entre si em energia total e baixas barreiras de interconversão (fluxionality). Neste projeto, propomos o uso do algoritmo PTMD, com base na teoria do funcional da densidade (DFT) para a descrição da estrutura eletrônica e investigação do (meta) estabilidade de nanopartículas de Au nessa escala de tamanhos em temperatura finita, incluindo o efeito de ligantes, descrevendo uma atmosfera de moléculas a uma dada pressão e temperatura. (AU)

Publicações científicas

(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)

GUEDES-SOBRINHO, DIEGO; WANG, WEIQI; HAMILTON, IAN P.; DA SILVA, JUAREZ L. F.; GHIRINGHELLI, LUCA M.. (Meta-)stability and Core-Shell Dynamics of Gold Nanoclusters at Finite Temperature. Journal of Physical Chemistry Letters, v. 10, n. 3, p. 685-692, FEB 7 2019. (17/11631-2, 14/22044-2)