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http://hdl.handle.net/1843/43183
Tipo: | Dissertação |
Título: | Aproximação GW: fundamentos e aplicações a novas nanoestruturas bidimensionais |
Autor(es): | Samuel Mendes de Vasconcelos |
Primeiro Orientador: | Mário Sérgio de Carvalho Mazzoni |
Primeiro membro da banca : | Bernardo Ruegger Almeida Neves |
Segundo membro da banca: | Guilherme Almeida Silva Ribeiro |
Resumo: | A caracterização estrutural e eletrônica de nanocompostos bidimensionais (2D) é um tema que tem sido extensivamente estudado em ciências dos materiais. Neste trabalho, investigamos esse tópico procurando ir além da teoria do funcional da densidade (DFT), o formalismo mais empregado em tais estudos. São duas nossas principais motivações: primeiramente, é sabido que a teoria DFT subestima gaps de energia e não oferece uma interpretação física rigorosa para os autovalores de Kohn-Sham (exceto o último ocupado); em segundo lugar, nosso grupo tem proposto, juntamente com grupos experimentais do DF-UFMG, novos materiais 2D para os quais faz-se necessário uma caracterização eletrônica precisa. Assim, propomos o estudo de tais sistemas, a saber, bicamadas de grafeno e de nitreto de boro funcionalizadas com grupos -OH e rehibridizadas na forma de nanodiamantes 2D, através da metodologia GW. Esse formalismo é definido pelo tratamento iterativo baseado em funções de Green de muitos corpos (G) e da função dielétrica (W), através das quais a auto-energia é aproximada, o que permite ir além das aproximações tradicionais, como Hartree e Hartree-Fock. Nossos resultados apontam para correções importantes na estrutura eletrônica dos materiais estudados. Neste trabalho é desenvolvida de forma didática a metodologia GW, de modo a apresentá-la de modo claro ao leitor. |
Abstract: | The structural and electronic charactezation of bidimensional nano-compounds(2D) is a subject that has been largely studied in materials science. In the present work, we investigate this topic, seeking to go beyond the Density Functional Theory (DFT), the most used method in such studies. Our main motivations are: first of all, it’s known that the DFT theory underestimate the energy gaps, and does not give a well defined physical interpretation of the Kohn-Sham eigenvalues (except for last occupied); in second, our research group has proposed, working with the experimentalists of our department, new 2D materials, for which it’s necessary an accurate electronic charactezation. Therefore, we propose the study of such systems, bilayers of graphene and boron nitride, functionalized with -OH groups under pressure and rehybridizated in the shape of nano-diamonds, using the GW methodology. This formalism is defined by the iterative treatment based on many-body Green’s functions (G) and the screening dielectric function (W), from which the self-energy is approximated, what allow us to go beyond the most used approximations, such as Hartree and Hartree-Fock. Our results point to important corrections in the electronic structure of the studied materials. |
Assunto: | Estrutura eletrônica Aproximação Nanoestrutura |
Idioma: | por |
País: | Brasil |
Editor: | Universidade Federal de Minas Gerais |
Sigla da Instituição: | UFMG |
Departamento: | ICX - DEPARTAMENTO DE FÍSICA |
Curso: | Programa de Pós-Graduação em Física |
Tipo de Acesso: | Acesso Aberto |
metadata.dc.rights.uri: | http://creativecommons.org/licenses/by-nd/3.0/pt/ |
URI: | http://hdl.handle.net/1843/43183 |
Data do documento: | 13-Mar-2019 |
Aparece nas coleções: | Dissertações de Mestrado |
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