Calculos de primeiros principios para materiais ferroeletricos com estrutura perovskita.

• Processo: 02/08015-2
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de outubro de 2002
• Data de Término da vigência: 31 de março de 2005
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Física - Física da Matéria Condensada
• Pesquisador responsável: José Pedro Rino
• Beneficiário: Marcos Veríssimo Alves
• Instituição Sede: Centro de Ciências Exatas e de Tecnologia (CCET). Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR). São Carlos , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 00/09722-9 - Materiais ferroelétricos: fenomenologia, propriedades e caracterização, AP.TEM
• Auxílio(s) vinculado(s): 03/11262-4 - Cálculos de primeiros princípios para materiais ferroelétricos e seus precursores, AP.PRIM
• Assunto(s): Óxidos Física computacional Materiais ferroelétricos Estrutura eletrônica
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Estrutura Eletronica | Ferroeletricos | Fisica Computacional | Funcional De Densidade | Oxidos

Resumo

Utilizar cálculos de primeiros princípios [teoria do funcional da densidade] para complementar os trabalhos atualmente desenvolvidos com simulações em dinâmica molecular cússica e medidas experimentais de espalhamento Raman. Iniciaremos com compostos precursores dos materiais ferroelétricos com estrutura perovskita (BATIO3, PBTIO3, CATIO3), tais como os óxidos BAO, PBO/ CAO E TIO2. Propriedades estruturais (parâmetros de rede, estruturas de equilíbrio, freqüências de fônons e módulos de compressibilidade, densidade eletrônica, por exemplo) deverão ser obtidas. Estudaremos a substituição de um dos átomos da perovskita, por algum outro átomo ou vacância. Estudar a influência do defeito nos parâmetros estruturais, elásticos, as freqüências de fônons do sistema e a estrutura de bandas dos compostos. Neste caso, a perovskita (c/ impureza substitucional) do tipo ATIXC1-XO3 ou AXTIC1-XO3, onde a é o átomo do grupo ii, c é a impureza e x é a concentração de ti ou a no composto. Utilizaremos o programa siesta que utiliza pseudofunções de onda atômicas estritamente localizadas. Para tal tipo de base as matrizes hamiltonianas tornam-se esparsas, permitindo o uso de algoritmos bastante eficientes de diagonalização, bem como o uso de algoritmos de determinação da energia de estado fundamental do sistema que escalem com o número de átomos. O siesta foi desenvolvido por Emilio Artacho (Univ. de Cambridge, Inglaterra) e colaboradores. Representa o estado da arte em cálculos de primeiros princípios utilizando bases localizadas. (AU)