Seminário do LSBD – 21 de Setembro de 2011

Nesta quarta-feira, dia 21 de Setembro de 2011, às 13:15hs, na Sala 03, Francisco Wellery Silva apresentará o trabalho intitulado:

Controlled molecular rectifier

Silva, F.W. N.; Souza, F. M.; Mendes Filho, J.; Sousa, J.S. e Saraiva-Souza, A
Departamento de Física, Universidade Federal do Ceará, CEP 60450-900, Fortaleza, CE, Brasil.
Instituto de Física, Universidade Federal de Uberlândia, CEP 38400-902, Uberlândia, MG, Brasil

ABSTRACT: Neste trabalho estudaremos sistemas moleculares constituídos por grupos aceitadores e doadores de elétrons espaçados por um anel mesoiônico. Este sistema molecular tem despertado interesse devido ao seu potencial para o desenvolvimento de dispositivos opto-eletrônico orgânicos. Em particular, o anel mesoiônico pode operar como um eficiente canal de condução entre doador-aceitador, evidenciado por resultados experimentais recentes. Utilizando técnicas Ab initio baseadas em Hartree-Fock (HF), calculamos a distribuição de carga ao longo da estrutura sob ação de um campo elétrico externo, momento de dipolo e os orbitais moleculares de fronteira (HOMO-LUMO). Além disso, fizemos cálculos ZINDO/S-CI com 220 configurações em média (singleto/tripleto). A distribuição de carga molecular é comparada com a corrente elétrica via um modelo fenomenológico de tunelamento ressonante. Observamos que a transferência eletrônica é fortemente afetada pelo anel mesoinônico. À medida em que um campo elétrico é aplicado no sentido A→D, elétrons são injetados no anel. A injeção de carga apresenta plateaus seguidos de ressonâncias como função do campo elétrico. Para campos suficientemente altos a quantidade de carga injetada no anel tende a um plateau de saturação no grupo D. Verificamos também que neste processo o anel funciona como mediador de carga mantendo a taxa de operação entre os grupos DA. Portanto, o anel apresenta características de um gate. Este comportamento de operação bastante acentuado é incomum para o tamanho da ponte sendo normalmente presente nos FETs macroscópicos.

Seminário do LSBD – 14 de Setembro de 2011

Nesta quarta-feira, dia 14 de Setembro de 2011, às 13:15hs, na Sala 03, Levi Leite apresentará o trabalho intitulado

Estudo de ligas coloidais em um confinamento quasi-unidimensional

L. R. Leite, G. A. Farias e W. P. Ferreira

ABSTRACT: Estudar a organização espontânea de colóides ou nanocristais em superredes é de importância científica pois facilita a compreensão de processos de aglomeração em sistemas com dimensionalidade reduzida, bem como fenômenos físicos em sistema moleculares que ocorrem de forma similar em sistemas coloidais. Como exemplo, pode-se citar a transição vítrea, transições de fase, nucleação. Além disso, a auto-organização de sistemas coloidais é de grande interesse para a fabricação de dispositivos funcionais. Em particular, a junção de dois tipos de nanocristais formando uma superrede binária de nanocristais (SRBN) tem atraído bastante atenção tanto devido ao seu baixo custo, como por obter uma larga variedade de novos materiais (metamateriais). Estas suspensões coloidais surgem devido ao comportamento semelhante ao de átomos e moléculas, apresentando como vantagens ser de fácil manipulação, são visualizados mais facilmente, e seu potencial de interação pode ser experimentalmente controlado com facilidade. Como é sabido, efeitos de tamanho finito são de grande importância e desempenham um forte papel na determinação de diversas propriedades físicas de aglomerados de partículas, principalmente em sua estrutura. O presente trabalho tem como objetivo caracterizar a estrutura, formação de agregados coloidais, de uma SRBN através de um modelo bidimensional que consiste uma mistura binária de partículas carregadas, positivamente e negativamente, confinadas por um potencial externo do tipo parabólico ao longo de uma dada direção (sistema quasi-unidimensional). As partículas carregadas interagem através de um potencial coulombiano blindado (do tipo Yukawa) e de um potencial repulsivo de curto alcance, para representar a dimensão das partículas e evitar que as mesmas se superponham em um mesmo ponto. O sistema apresenta uma rica variedade de estruturas com padrão periódico ao longo do canal, pressupondo assim vários possíveis agregados para o sistema. A estrutura do sistema é caracterizada em função de sua densidade, bem como de sua estequiometria (razão entre o número de cargas positivas e negativas). As diversas configurações de equilíbrio foram obtidas numericamente (método Monte Carlo), bem como analiticamente. Um diagrama de fase da estequiometria do sistema em função da densidade é obtido.

Seminário do LSBD – 31 de Agosto de 2011

Nesta quarta-feira, dia 31 de Agosto de 2011, às 13:15hs, na Sala 03, Diego Lucena apresentará o trabalho intitulado

Transition from single-file to two-dimensional diffusion of interacting particles in a quasi-one-dimensional channel

ABSTRACT: Diffusive properties of a monodisperse system of interacting particles confined to a quasi-one-dimensional (Q1D) channel are studied using molecular dynamics (MD) simulations. We calculate numerically the mean-squared displacement (MSD) and investigate the influence of the width of the channel (or the strength of the confinement potential) on diffusion in finite-size channels of different shape (i.e., straight and circular). The transition from single-file diffusion (SFD) to the two-dimensional diffusion regime is investigated. This transition, as a function of the width of the channel, is shown to change dramatically depending on the channel’s confinement profile, in particular it can be either smooth (i.e., for a parabolic confinement potential) or rather sharp/stepwise (i.e., for a hard-wall potential), as distinct from infinite channels where this transition is abrupt. This result can be explained by qualitatively different distributions of the particle density for the different confinement potentials.