Determinação de propriedades mecânicas e estruturais de nanoestruturas utilizando métodos atomísticos

• Processo: 25/00545-4
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de abril de 2025
• Data de Término da vigência: 31 de março de 2026
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Física - Física da Matéria Condensada
• Pesquisador responsável: Ricardo Paupitz Barbosa dos Santos
• Beneficiário: Raul Eiji Hirassawa
• Instituição Sede: Instituto de Geociências e Ciências Exatas (IGCE). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Rio Claro. Rio Claro , SP, Brasil
• Assunto(s): Simulação de dinâmica molecular Grafenos Simulação por computador
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Dinâmica Molecular | grafenileno | Grafeno | Materiais Porosos bidimensionais | Simulação Computacional

Resumo

Neste projeto serão estudadas as propriedades mecânicas e estruturais de materiais nanoesturturados, especialmente nanocones e estruturas semelhantes. O desenvolvimento dos estudos propostos aqui será baseado em métodos atomísticos, notadamente potenciais reativos, cujos resultados serão comparados com os obtidos com o uso de metodologias quânticas, notadamente a aproximação DFTB (Tight Binding DFT). Um dos interesses é aplicar métodos de dinâmica molecular atomística com potenciais reativos para estudar tais sistemas. Especial atenção será dada ao estudo das propriedadesdes de nanocones formados a partir de materiais bididmensionais, como o grafeno, que já foi utilizado para este fim por diferentes grupos experimentais e teóricos. Um interesse é avaliar a possibilidade de formação de nanocones a partir de materiais bidimensionais porosos, como o grafino, grafidino, grafenileno e outros. Para atingir este objetivo serão utilizados inicialmente potenciais reativos como o Airebo e o ReaxFF. Em uma etapa mais avançada do projeto será testada uma metodologia quântica, conhecida como DFTB, cujos resultados serão comparados com os obtidos anteriormente, para avaliar a qualidade e limitações das metodologias empíricas reativas utilizadas no início do projeto.