Magnetismo e Estruturas Bidimensionais: Investigando Organometálicos de Ftalocianinas

• Processo: 24/21698-0
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de março de 2025
• Data de Término da vigência: 31 de dezembro de 2025
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Física - Física da Matéria Condensada
• Pesquisador responsável: Felipe David Crasto de Lima
• Beneficiário: Alice Barbarino Santos
• Instituição Sede: Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais (CNPEM). Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação (Brasil). Campinas , SP, Brasil
• Assunto(s): Materiais bidimensionais Simulação por computador
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: materiais 2D | Simulação Computacional

Resumo

Este projeto de iniciação científica tem como objetivo investigar como diferentes ligantes orgânicos influenciam as propriedades magnéticas de estruturas organometálicas (MOFs) bidimensionais baseados em ftalocianinas, com foco em sistemas que formam redes quadradas. Usando a Teoria do Funcional da Densidade (DFT) e o software Quantum ESPRESSO, será calculado o acoplamento magnético entre íons metálicos, visando determinar se o sistema exibe comportamento ferromagnético ou antiferromagnético. Além disso, o projeto inclui a estimativa da energia de anisotropia magnética e da temperatura de Curie, propriedades fundamentais para o entendimento do magnetismo em materiais bidimensionais. Recentes avanços na literatura sobre altermagnetismo - uma nova forma de comportamento magnético onde há quebra de simetria temporal com magnetização antiparalela - também serão explorados para avaliar a possível manifestação desse fenômeno em sistemas orgânicos. Através da simulação computacional e do estudo de interações magnéticas, espera-se contribuir para o desenvolvimento de novos materiais 2D com aplicações tecnológicas em dispositivos magnéticos e eletroquímicos. Este estudo também proporcionará ao estudante uma formação sólida em técnicas avançadas de simulação e análise de propriedades magnéticas, preparando-o para futuras investigações científicas na área de novos materiais.