DISCENTE: CARLOS RODRIGO MOURA CAVALCANTE
DATA: 23\/07\/2026
HORA: 14:00
LOCAL: meet.google.com\/vzn-dkqa-oix
T\u00cdTULO: Dopagem substitucional em nanofitas de grafeno com borda zigue-zague: estabilidade, estrutura eletr\u00f4nica e resposta \u00f3ptica preliminar via DFT
PALAVRAS-CHAVES: Estados de borda; Dopagem de borda; Efeitos de escala; Confinamento Qu\u00e2ntico; Spintr\u00f4nica.
P\u00c1GINAS: 100
GRANDE \u00c1REA: Ci\u00eancias Exatas e da Terra
\u00c1REA: F\u00edsica
SUB\u00c1REA: F\u00edsica da Mat\u00e9ria Condensada<\/p>\n\n\n\n
RESUMO: A aus\u00eancia de um band gap intr\u00ednseco no grafeno restringe sua aplica\u00e7\u00e3o em dispositivos nanoeletr\u00f4nicos l\u00f3gicos, motivando a investiga\u00e7\u00e3o de nanoestruturas como as nanofitas de grafeno com borda zigue-zague (ZGNRs). Embora o confinamento qu\u00e2ntico lateral promova a abertura de um band gap nas ZGNRs associado ao ordenamento antiferromagn\u00e9tico inter-bordas, a alta reatividade de suas bordas puras exige passiva\u00e7\u00e3o e modula\u00e7\u00e3o, como a dopagem substitucional. Esta tese investiga sistematicamente a estabilidade termodin\u00e2mica, a estrutura eletr\u00f4nica e a resposta \u00f3ptica de ZGNRs puras e dopadas com nitrog\u00eanio ou boro nas bordas, em fun\u00e7\u00e3o da largura da fita (n = 2 a 16). Empregou-se a teoria do funcional da densidade, utilizando o funcional PBE para otimiza\u00e7\u00e3o geom\u00e9trica e o h\u00edbrido HSE06 para mitigar o erro de autointera\u00e7\u00e3o e obter melhores descri\u00e7\u00f5es quantitativas dos estados eletr\u00f4nicos e do band gap. As propriedades \u00f3pticas foram estudadas no \u00e2mbito da Aproxima\u00e7\u00e3o da Part\u00edcula Independente. Os resultados revelam que a dopagem com nitrog\u00eanio induz leve contra\u00e7\u00e3o na rede com baixo custo energ\u00e9tico, preservando a estabilidade global do sistema de forma an\u00e1loga \u00e0s fitas puras. Em contrapartida, a dopagem com boro apresenta maior custo energ\u00e9tico, em especial no regime de forte confinamento. A an\u00e1lise da estrutura eletr\u00f4nica demonstra que todas as nanofitas operam como semicondutores de gap pequeno, cuja magnitude decai assintoticamente com o alargamento. Verificou-se que a dopagem com nitrog\u00eanio preserva a sintonizabilidade geom\u00e9trica do band gap e induz um spin splitting nos estados de borda da ordem de 0,2 eV. Nas fitas dopadas com boro, observou-se forte localiza\u00e7\u00e3o espacial do estado de borda associado quase exclusivamente ao orbital px do dopante, conferindo estabilidade \u00e0 magnitude do band gap frente a varia\u00e7\u00f5es na largura. No dom\u00ednio \u00f3ptico, identificou-se um redshift do limiar de absor\u00e7\u00e3o com o alargamento da nanofita; adicionalmente, a dopagem com boro promove expressiva redistribui\u00e7\u00e3o da for\u00e7a de oscilador, intensificando a absor\u00e7\u00e3o no ultravioleta (4,0 a 6,0 eV). Demonstrou-se tamb\u00e9m que os efeitos \u00f3pticos de borda perdem relev\u00e2ncia para larguras n \u2265 14, em que as transi\u00e7\u00f5es da por\u00e7\u00e3o central tipo grafeno passam a dominar. Conclui-se que as ZGNRs dopadas com N despontam como candidatas para arquiteturas de l\u00f3gica de spin e optoeletr\u00f4nica sintoniz\u00e1vel, enquanto as dopadas com B apresentam-se promissoras para aplica\u00e7\u00e3o em filtros de spin, consolidando um mapa preditivo relevante para o design de nanodispositivos baseados em carbono.
<\/p>\n\n\n\n
MEMBROS DA BANCA:
Interno(a) – 2744149 – BERTULIO DE LIMA BERNARDO
Externo(a) \u00e0 Institui\u00e7\u00e3o – ELDER AUGUSTO VIANA MOTA
Presidente(a) – 1199631 – SERGIO ANDRE FONTES AZEVEDO
Externo(a) \u00e0 Institui\u00e7\u00e3o – SUSANE ETERNA LEITE MEDEIROS
Interno(a) – 1775316 – THIERRY MARCELINO PASSERAT DE SILANS<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
DISCENTE: CARLOS RODRIGO MOURA CAVALCANTEDATA: 23\/07\/2026HORA: 14:00LOCAL: meet.google.com\/vzn-dkqa-oixT\u00cdTULO: Dopagem substitucional em nanofitas de grafeno com […]<\/p>\n","protected":false},"author":522,"featured_media":191,"comment_status":"closed","ping_status":"","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[3],"tags":[],"class_list":["post-407","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-defesas"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.ccen.ufpb.br\/ppgf\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/407","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.ccen.ufpb.br\/ppgf\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.ccen.ufpb.br\/ppgf\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.ccen.ufpb.br\/ppgf\/wp-json\/wp\/v2\/users\/522"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.ccen.ufpb.br\/ppgf\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=407"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/www.ccen.ufpb.br\/ppgf\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/407\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":408,"href":"https:\/\/www.ccen.ufpb.br\/ppgf\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/407\/revisions\/408"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.ccen.ufpb.br\/ppgf\/wp-json\/wp\/v2\/media\/191"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.ccen.ufpb.br\/ppgf\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=407"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.ccen.ufpb.br\/ppgf\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=407"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.ccen.ufpb.br\/ppgf\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=407"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}