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Estudo ab-initio do efeito da temperatura e de impurezas leves em nanofios metálicos sob superfícies

Processo: 09/16957-7
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
Vigência (Início): 01 de junho de 2010
Vigência (Término): 28 de fevereiro de 2011
Área do conhecimento:Ciências Exatas e da Terra - Física - Física da Matéria Condensada
Pesquisador responsável:Edison Zacarias da Silva
Beneficiário:Edgard Pacheco Moreira Amorim
Instituição-sede: Instituto de Física Gleb Wataghin (IFGW). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
Assunto(s):Física computacional   Nanofios

Resumo

Alguns experimentos de nanofios metálicos depositados em superfícies foram identificados como sistemas com promissora aplicação tecnológica na nanoeletrônica, na medida em que, constatou-se tratarem de sistemas condutores unidimensionais de elétrons. No entanto, todos os experimentos desse tipo são feitos em temperaturas entre 7K e 12K. Portanto, por se tratar de uma questão fundamental para testar a viabilidade de aplicação tecnológica desses sistemas, este trabalho consiste em estudar teoricamente a possibilidade real de se ter um nanocontato 1-D em condições próximas a temperatura ambiente e sob influência de algumas impurezas leves. Para tanto, estudaremos via métodos ab-initio quase-estático a deposição de nanofios de cobre sob uma superfície de Cu(111) e de ouro sobre superfícies de Cu(110) e de NiAl (110). Consideraremos também nanofios de cobre dopados com cobalto e de ouro dopados com paládio. Após caracterizar os nanofios puros, sob a superfície, faremos a deposição de diversas impurezas leves (H, B, C, N, O, CO e S) para estudar a influência dessas impurezas na estrutura eletrônica através da comparação das densidades de estados e de carga nestes casos com os nanofios puros. Finalmente, considerando explicitamente a temperatura utilizando dinâmica molecular ab-initio a temperatura constante, pretendemos verificar como a temperatura e como essas impurezas podem afetar a estabilidade desses nanofios.