Estudo ab initio de sistemas supercondutores e topológicos

• Processo: 20/08258-0
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado
• Vigência (Início): 01 de outubro de 2020
• Situação: Interrompido
• Área do conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Física - Física da Matéria Condensada
• Pesquisador responsável: Luiz Tadeu Fernandes Eleno
• Beneficiário: Pedro Pires 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

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(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)

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)