Big Data na simulação computacional de materiais: aplicações em perovskitas híbridas

• Processo: 16/15975-5
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Pesquisa
• Data de Início da vigência: 01 de janeiro de 2017
• Data de Término da vigência: 31 de dezembro de 2017
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Física - Física da Matéria Condensada
• Pesquisador responsável: Gustavo Martini Dalpian
• Beneficiário: Gustavo Martini Dalpian
• Pesquisador Anfitrião: Alex Zunger
• Instituição Sede: Centro de Ciências Naturais e Humanas (CCNH). Universidade Federal do ABC (UFABC). Ministério da Educação (Brasil). Santo André , SP, Brasil
• Instituição Anfitriã: University of Colorado Boulder, Estados Unidos
• Assunto(s): Estados eletrônicos Teoria do funcional da densidade Perovskita Simulação por computador Big data
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: big data | density functional theory | hybrid perovskites | materials design | Estados Eletrônicos

Resumo

A modelagem computacional é uma técnica poderosa para o desenvolvimento de novos materiais. Simulações computacionais podem ser utilizadas para predizer novos materiais com propriedades específicas ou para explicar fenômenos observados no laboratório. Esta área teve um avanço enorme nas últimas décadas, atingindo recentemente sua plena maturidade. Este avanço fez com que novas fronteiras se abrissem para o desenvolvimento da área, e uma das vertentes mais fortes foca na produção e no tratamento de grandes quantidades de dados. Chegamos ao momento em que a Simulação Computacional de Materiais anda em direção à área de Big Data. Hoje no Brasil não há nenhum grupo trabalhando nesta área ainda, apesar dos grandes esforços da comunidade internacional neste sentido. O objetivo deste projeto é a realização de um estágio sabático em um grupo de pesquisa que é líder mundial na área de estrutura eletrônica de materiais. O pesquisador será acolhido pelo Dr. Alex Zunger, um dos mais influentes físicos da atualidade. Através deste estágio o pesquisador terá acesso ao Estado da Arte na simulação computacional de materiais e, ao regresso, poderá continuar com essa linha de pesquisa no Brasil. De forma mais específica, pretendemos focar no estudo de uma nova classe de materiais conhecida como "Perovskitas híbridas" do tipo AMX3. Será realizada um ampla busca por candidatos a esse tipo de material, onde tentaremos otimizar suas propriedades (gap ótico, estabilidade termodinâmica) de acordo com a molécula orgânica (A), o elemento metaloide (M) e o átomo halogêneo (X) selecionados. Além disso, será realizado um estudo amplo sobre todos os tipos de defeitos que podem ocorrer neste tipo de material. (AU)