Tese de Doutorado #270: Lídia Gomes

Utilizamos cálculos de primeiros princípios, baseados na teoria do funcional da densidade (DFT) para investigar propriedades estruturais e eletrônicas de materiais bi-dimensionais. No primeiro trabalho apresentamos um estudo de estabilidade e propriedades eletrônicas de diferentes defeitos nidimensionais estendidos em monocamadas de BN. Introduzimos um modelo estequiométrico de baixa energia formado na direção armchair, e que define uma fronteira de antifase nesse material. O segundo trabalho aborda a introdução de defeitos lineares em bi-camadas de grafeno, focando no grau de localização dos estados eletrônicos nos átomos que formam os defeitos. Instabilidades magnéticas e transições de metal para um semi-metal são observadas e discutidas. No terceiro trabalho utilizamos um modelo contínuo de baixas energias para estudar o espalhamento eletrônico em interfaces formadas entre mono e bi-camadas de grafeno. O quarto trabalho foi desenvolvido em colaboração com o grupo experimental da Universidade Nacional de Singapura. Filmes hibridos de grafeno e BN foram sintetizados com interfaces coerentes entre esses materiais. Utilizamos cálculos DFT para investigar a introdução de discordâncias no BN como um mecanismo de relaxação de strain da rede, permitindo a formação de filmes coerentes ao longo da interface. O quinto trabalho apresenta resultados preliminares de semicondutores bi-dimensionais formados por átomos do grupo dos calcogênios. Esse trabalho está em seus passos iniciais, e será focado no estudo das propriedades estruturais, ópticas e eletrônicas desses materiais.