Estudo ab initio de sistemas supercondutores e topológicos

• Processo: 20/08258-0
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de outubro de 2020
• Data de Término da vigência: 31 de outubro de 2024
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Física - Física da Matéria Condensada
• Pesquisador responsável: Luiz Tadeu Fernandes Eleno
• Beneficiário: Pedro Nunes Ferreira
• Instituição Sede: Escola de Engenharia de Lorena (EEL). Universidade de São Paulo (USP). Lorena , SP, Brasil
• Bolsa(s) vinculada(s): 21/13441-1 - Algoritmos evolutivos ab initio na descoberta de novas fases em sistemas de teluretos de metais de transição sob pressão, BE.EP.DR
• Assunto(s): Métodos ab initio Estrutura eletrônica Materiais supercondutores Semimetais Dicalcogenetos de metais de transição Química quântica Supercondutividade Teoria do funcional da densidade
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Dicalcogenetos de metais de transição | Semimetais topológicos | Supercondutividade | teoria do funcional da densidade | Cálculos ab initio de estrutura eletrônica

Resumo

Com o crescente interesse da comunidade científica e tecnológica na descoberta de novos materiais topológicos, especialmente sistemas metálicos, os métodos de cálculo de primeiros princípios de estrutura eletrônica e modelos efetivos firmaram-se como o pilar central, fornecendo a base teórica necessária para a previsão de novos sistemas e o entendimento do estado eletrônico fundamental, possibilitando, assim, um confrontamento direto entre teoria e experimento. O presente projeto de doutorado tem como proposta investigar novos sistemas supercondutores e semimetais topológicos (Weyl/Dirac) com fases não-convencionais de interesse científico e tecnológico. Para isso, serão usados os mais recentes métodos teórico-computacionais baseados na Teoria do Funcional da Densidade (DFT) e modelos tight-binding semi-empíricos. Serão investigadas as propriedades estruturais, eletrônicas, vibracionais e topológicas de sistemas de dicalcogenetos de metais de transição, de composição ZrTe2, NiTe2 e PtTe2, com intercalantes no gap de van der Waals em função da composição e pressão; e novos possíveis materiais topológicos, ainda inexplorados, de acordo com a Teoria da Química Quântica Topológica. O trabalho será realizado em colaboração com grupos experimentais, desenvolvendo e caracterizando tais materiais. Dessa forma, pretendemos descrever os mecanismos físicos e os estados quânticos exóticos emergentes desses sistemas, e propor, a posteriori, formas eficientes de manipular tais estados. (AU)

Publicações científicas

(8)

(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)

DORINI, THIAGO T.; DE FREITAS, BRUNO X.; FERREIRA, PEDRO P.; CHAIA, NABIL; SUZUKI, PAULO A.; JOUBERT, JEAN-MARC; NUNES, CARLOS A.; COELHO, GILBERTO C.; ELENO, LUIZ T. F.. 2 phase site occupancies in the Cr-Si-B system: a combined synchroton-XRD/first-principles stud. SCRIPTA MATERIALIA, v. 199, JUL 1 2021. (19/05005-7, 18/10835-6, 20/08258-0)

DE FARIA, L. R.; FERREIRA, P. P.; CORREA, L. E.; ELENO, L. T. F.; TORIKACHVILI, M. S.; MACHADO, A. J. S.. Possible multiband superconductivity in the quaternary carbide YRe2SiC. SUPERCONDUCTOR SCIENCE & TECHNOLOGY, v. 34, n. 6, JUN 2021. (16/11774-5, 19/05005-7, 19/14359-7, 19/17878-5, 20/08258-0)

FERREIRA, PEDRO PIRES; CARVALHO, FELIPE MORENO; ARIZA-ECHEVERRI, EDWAN ANDERSON; DELFINO, PEDRO MEIRELLES; BAURI, LUIZ FELIPE; FERREIRA, ANDREI MARX; BRAGA, ANA PAOLA; ELENO, LUIZ TADEU FERNANDES; GOLDENSTEIN, HELIO; TSCHIPTSCHIN, ANDRE PAULO. Synergism between B and Nb Improves Fire Resistance in Microalloyed Steels. METALS, v. 13, n. 1, p. 8-pg., 2023-01-01. (19/05005-7, 20/08258-0)

FERREIRA, P. P.; MANESCO, A. L. R.; DORINI, T. T.; CORREA, L. E.; WEBER, G.; MACHADO, A. J. S.; ELENO, L. T. F.. Strain engineering the topological type-II Dirac semimetal NiTe2. PHYSICAL REVIEW B, v. 103, n. 12, p. 13-pg., 2021-03-15. (19/14359-7, 16/10167-8, 19/05005-7, 20/08258-0, 19/07082-9, 18/08819-2, 18/10835-6)

PEREIRA DOS SANTOS, JULIO CESAR; ARAUJO PINTO DA SILVA, ANTONIO AUGUSTO; FERREIRA, PEDRO PIRES; DORINI, THIAGO TREVIZAM; DE BARROS, DENIS FELIPE; DE ABREU, DANILO ALENCAR; FERNANDES ELENO, LUIZ TADEU; NUNES, CARLOS ANGELO; COELHO, GILBERTO CARVALHO. Thermodynamic modeling of the Al-Nb-V system. CALPHAD-COMPUTER COUPLING OF PHASE DIAGRAMS AND THERMOCHEMISTRY, v. 74, SEP 2021. (20/08258-0, 17/14853-6, 18/13966-4)

BHATTACHARYYA, A.; FERREIRA, P. P.; PANDA, K.; MASUNAGA, S. H.; DE FARIA, L. R.; CORREA, L. E.; SANTOS, F. B.; ADROJA, D. T.; YOKOYAMA, K.; DORINI, T. T.; et al. Electron-phonon superconductivity in C-doped topological nodal-line semimetal Zr5Pt3: a muon spin rotation and relaxation (mu SR) study. JOURNAL OF PHYSICS-CONDENSED MATTER, v. 34, n. 3, JAN 19 2022. (19/14359-7, 19/05005-7, 18/08819-2, 13/07296-2, 20/08258-0)

BHATTACHARYYA, A.; LEES, M. R.; PANDA, K.; FERREIRA, P. P.; DORINI, T. T.; GAUDRY, EMILIE; ELENO, L. T. F.; ANAND, V. K.; SANNIGRAHI, J.; BISWAS, P. K.; et al. Nodeless time-reversal symmetry breaking in the centrosymmetric superconductor Sc(5)Co(4)Si(10 )probed by muon-spin spectroscopy. PHYSICAL REVIEW MATERIALS, v. 6, n. 6, p. 10-pg., 2022-06-15. (20/08258-0, 19/05005-7)

CORREA, LUCAS; FERREIRA, PEDRO S.; DE FARIA, LEANDRO R.; DORINI, THIAGO T.; LUZ, MARIO S. DA; FISK, ZACHARY; TORIKACHVILI, MILTON S.; ELENO, LUIZ T. F.; MACHADO, ANTONIO J. S.. Evidence for multiband superconductivity and charge density waves in Ni-doped ZrTe2. Journal of Alloys and Compounds, v. 907, p. 9-pg., 2022-03-15. (19/14359-7, 18/08819-2, 18/10835-6, 19/05005-7, 20/08258-0)