Nano-origamis de grafino

• Processo: 19/02062-0
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de maio de 2019
• Data de Término da vigência: 30 de junho de 2020
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Física - Física da Matéria Condensada
• Pesquisador responsável: Alexandre Fontes da Fonseca
• Beneficiário: Matheus Yudi Maruyama
• Instituição Sede: Instituto de Física Gleb Wataghin (IFGW). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
• Assunto(s): Origami Grafenos Propriedades mecânicas Materiais nanoestruturados Modelagem tridimensional Simulação de dinâmica molecular
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Dinâmica Molecular | Grafeno | Grafino | Kirigami | Origami | Nanoestruturas de carbono

Resumo

Origami é uma antiga arte japonesa de fazer dobraduras. Embora bastante estudadas em seus aspectos geométricos, de alguns anos para cá, estruturas de origamis tem sido cogitada em aplicações em Engenharia por possuírem propriedades mecânicas especiais. Em particular, em Nanociência e Nanotecnologia, há um grande interesse na formação de estruturas 3D formadas por combinações de nanoestruturas 1D e 2D. Isso tem motivado tentativas de produzir-se nano-origamis (NOs) a partir dessas estruturas. Aqui, propomos o estudo atomístico computacional da estrutura e algumas propriedades mecânicas de nanoestruturas de carbono chamadas grafinos e grafidinos dobradas e/ou cortadas em forma de origamis ou kirigamis, de acordo com modelos presentes na literatura. Embora existam muitos estudos teóricos e experimentais de diversas propriedades físicas e estruturais de NOs de grafeno, não existe na literatura nenhum estudo de NOs de grafinos, o que torna a presente proposta passível de resultar em publicações científicas, mesmo em nível de Iniciação Científica. Métodos de dinâmica molecular clássica, com potenciais reativos atuais, serão usados na determinação da estrutura e algumas propriedades mecânicas e térmicas.