Banca de DEFESA: DOUGLAS JOSÉ BAQUIÃO RIBEIRO

Uma banca de DEFESA de DOUTORADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE : DOUGLAS JOSÉ BAQUIÃO RIBEIRO
DATA : 18/09/2020
HORA: 14:00
LOCAL: SA
TÍTULO:

Bandas intermediárias intrínsecas em materiais cristalinos: big data e aplicação em células solares.

PÁGINAS: 20
GRANDE ÁREA: Outra
ÁREA: Multidisciplinar
RESUMO:

 Materiais com banda intermediária (BI) despertam grande interessante quando consideradas as possíveis

aplicações de suas propriedades singulares. A existência de uma banda de energia estreita nas imediações

do nível de Fermi intriga cientistas e deixa muitas questões não respondidas, principalmente para compostos

com esta propriedade intrínseca no formato bulk . Materiais para uso em células solares vem sendo estudados

há décadas devido ao seu grande potencial para produção de energia limpa, estando sob desenvolvimento

constante. Ao menos desde a década de 1990, a ideia de aplicar materiais com BI em células solares tem se

difundido. A possibilidade de buscar materiais com BI intrínseca para aplicação em células solares foi impulsionada

por avanços recentes em cálculos computacionais e a criação de repositórios de materiais. Através

do uso de simulações baseadas na teoria do funcional da densidade (DFT - do inglês Density Functional

Theory ) e triagem computacional, fomos capazes de selecionar compostos metálicos com BI que satisfazem

condições para sua aplicação eficiente na conversão de energia solar, apresentando 3 candidatos previamente

sintetizados (Bi2 Rh2 O7 , Ca5 FeN6 , and OsTb6 I10 ). Machine learning  e mineração de dados foram utilizados

para expandir o número de compostos metálicos com BI, identificando estruturas prototípicas capazes de

prover condições mínimas para criar novos compostos metálicos com BI, indicando 68 novos materiais estáveis

e relacionando a teoria do campo ligante às suas origens. A existência desta banda intermediária para

metais e semicondutores pôde ser associada a variáveis relacionadas a estados mais confinados tais como

maior raio do separador em ternários, menores dimensionalidade e empacotamento, além da presença of elementos

altamente eletronegativos. A presença de estados d  e o número de elétrons foram identificados como

importantes elementos para a separação de materiais com BI em termos do seu nível de ocupação. Entre os

semicondutores com BI, encontramos compostos com características indicadas para aplicação em dispositivos

termoelétricos. As informações coletadas foram suficientes para o uso de ferramentas de classificação

que puderam produzir combinações de elementos e fórmulas relacionadas a predição de materiais com altas

chances de possuir BIs, com taxas acima de 80%.

MEMBROS DA BANCA:
Presidente - Interno ao Programa - 1544408 - GUSTAVO MARTINI DALPIAN
Membro Titular - Examinador(a) Interno ao Programa - 2218228 - LUANA SUCUPIRA PEDROZA
Membro Titular - Examinador(a) Interno ao Programa - 2605463 - JOSE ANTONIO SOUZA
Membro Titular - Examinador(a) Externo ao Programa - 3120650 - JAMES MORAES DE ALMEIDA
Membro Titular - Examinador(a) Externo à Instituição - CAETANO RODRIGUES MIRANDA - USP
Membro Suplente - Examinador(a) Interno ao Programa - 1669182 - JOSE FERNANDO QUEIRUGA REY
Membro Suplente - Examinador(a) Externo ao Programa - 1544403 - MAURICIO DOMINGUES COUTINHO NETO
Membro Suplente - Examinador(a) Externo à Instituição - ALEXANDRE REILY ROCHA - UNESP
Membro Suplente - Examinador(a) Externo à Instituição - EUDES ETERNO FILETI