DISSERTAÇÃO DE MESTRADO #782 – ALLAN GABRIEL MARQUES LIMA – 15/12/2025

Nesta dissertação, estudamos o problema da determinação de energias de formação e transição entre estados de carga de defeitos em materiais bidimensionais por meio de cálculos baseados na Teoria do Funcional da Densidade. O problema apresenta dificuldades metodológicas associadas ao uso de supercélulas que se repetem periodicamente no
espaço em cálculos de sistemas carregados eletricamente. Em materias bidimensionais, em particular, o vácuo em uma das direções acentua problemas relativos à falta de blindagem eletrostática, levando a divergências na determinação de energia total e a comportamentos espúrios da convergência dos valores de quantidades físicas com o tamanho da célula.
Apresentamos três abordagens discutidas na literatura para tratar o problema. Em seguida, escolhemos uma delas para uma aplicação particular que consistiu no estudo da dupla vacância de Si e C em um sistema de carbeto de silício (SiC) bidimensional. O exemplo ilustra tanto a necessidade de correção para a determinação das energias de transição
entre estados de carga do defeito como os passos metodológicos envolvidas na implementação da correção.