Modelagem computacional de novos materiais 2D e heteroestruturas de van der Waals em dinâmica de femtosegundo

Resumo

O candidato selecionado conduzirá um programa de pesquisa teórico-experimental da dinâmica de portadores em grafeno puro e funcionalizado com dopantes, mantendo colaborações científicas com os outros grupos de projeto, inclusive do exterior e co-orientando os alunos de pós-graduação e de iniciação científica do nosso grupo. Entender a dinâmica dos portadores do grafeno é essencial para o desenvolvimento de moduladores e chaves ópticas passivas a base de absorção saturável. Dentre as muitas propriedades não-usuais do grafeno, a massa efetiva dos portadores é muito pequena, como que cabe esperar uma resposta muito rápida das não linearidades ressonantes. Isto torna o grafeno em um material muito atrativo para chaveamento totalmente óptico e mode-locking de lasers.O pós-doutor deverá montar e conduzir experimentos de pump-and-probe e de grade induzida por laser utilizando pulsos laser de femtossegundos visando caracterizar e entender os diversos mecanismos de relaxação, tais como colisões (elétron-elétron, elétron-buraco, buraco-buraco), interação com fônons, espalhamentoentre-vales, termalização intrabanda, relaxação de anisotropia, difusão... Deverá também realizar experimentos sistemáticos visando entender como depende a relaxação do número de camadas de grafeno e de diversos dopantes.Na parte teórica, o candidato deverá colaborar com os outros membros do projeto para modelar os mecanismos de relaxação, inclusive com simulações em computador.Dentro das colaborações, o pós-doutor deverá fazer estágios no Graphene Center de Cingapura e treinar alunos tanto da Unicamp como do Mackenzie no uso do laboratório para medições resolvidas no tempo.