Uma banca de DEFESA de DOUTORADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE: ANDRÉ MASSAO OTSUKA
DATA: 28/02/2023
HORA: 13:00
LOCAL: SALA VIRTUAL - VIDEOCONFERÊNCIA
TÍTULO: Simulação clássica para análise de terras raras em cristais e em vidro.
PALAVRAS-CHAVES: Simulação estática; Dinâmica molecular; Niquelatos; Aluminossili- cato; ́Ions terras-raras; Transições de fase.
PÁGINAS: 72
GRANDE ÁREA: Ciências Exatas e da Terra
ÁREA: Física
SUBÁREA: Física da Matéria Condensada
RESUMO:

Nesta tese, apresentamos dois trabalhos desenvolvidos por t ́ecnicas de modelagemcomputacional cl ́assica. Ambos utilizando simula ̧c ̃ao est ́atica, al ́em do uso da dinˆamicamolecular no segundo trabalho. Na primeira parte, simulamos cristais ortorrˆombicos dotipo perovskita RN iO3, em que R = P r, N d, Sm, Eu, Gd, Dy, Y, Ho, Er, Tm, Y b, e Lu, nabusca de entender a reposta estrutural e mecˆanica dessa fam ́ılia de niquelatos sob press ̃aoexterna (hidrost ́atica) e interna (qu ́ımica). Ajustamos o potencial interatˆomico de formasatisfat ́oria e verificamos a transferibilidade desse potencial simulando ́oxidos precursores.Os c ́alculos revelaram que o comportamento dos parˆametros de rede e do volume da c ́elularunit ́aria com o aumento da press ̃ao hidrost ́atica est ́a de acordo com os dados encontradosna literatura relacionada. O mesmo pˆode ser verificado para a evolu ̧c ̃ao da anisotropia emfun ̧c ̃ao da press ̃ao qu ́ımica. A influˆencia de ambas press ̃oes nos comprimentos de liga ̧c ̃ao(R-O, Ni-O) e nos ˆangulos de liga ̧c ̃ao (Ni-O1-Ni, Ni-O2-Ni) tamb ́em foram investigadas.Um comportamento anˆomalo foi visualizado no ˆangulo de liga ̧c ̃ao m ́edio (<Ni-O-Ni>)com a press ̃ao hidrost ́atica, o qual foi relacionado `a baixa sensibilidade de varia ̧c ̃ao datemperatura de transi ̧c ̃ao metal-isolante (TMI ) para compostos com ́ıons R pequenos. A
respeito da resposta mecˆanica, constantes el ́asticas, bulk e shear moduli foram estuda-dos. A an ́alise dessas quantidades sob press ̃ao interna e externa sugeriram a possibilidade
de transi ̧c ̃ao de fase estrutural. Na segunda parte, simulamos utilizando a modelagemcomputacional est ́atica quatro fases do Al2O3 (R-3c, Pbcn, Pna21 e C2/m) e trˆes fasesdo Al2SiO5 (silimanita, andalusita e kyanita) afim de ajustar o potencial para simula ̧c ̃aosatisfat ́oria do vidro de aluminossilicato Al2O3 − SiO2. Inicialmente definimos a cargamais apropriada do alum ́ınio igual a 1,62e e com isso simulamos os parˆametros de rede,volume da c ́elula unit ́aria, constantes el ́asticas e bulk modulus de forma satisfat ́oria nas
sete estruturas utilizando simula ̧c ̃ao est ́atica e dinˆamica molecular. Agora somente uti-lizando dinˆamica molecular, calculamos as fun ̧c ̃oes de distribui ̧c ̃ao radiais e acumuladas
(gij (r) e nij (r)) para discutir sobre comprimentos de liga ̧c ̃ao e n ́umero de coordena ̧c ̃aonas estruturas de Al2SiO5. Ap ́os valida ̧c ̃ao do potencial ajustado nos sistemas cristalinos,
simulamos o vidro com 67% de Al2O3 e reproduzimos em bom acordo os espectros do fa-tor estrutural normalizado (S(Q)) e da fun ̧c ̃ao de correla ̧c ̃ao (D(r)). Por fim, simulamos
quatro vidros com porcentagens diferentes de Al2O3 e discutimos sobre a temperatura detransi ̧c ̃ao v ́ıtrea Tg.

MEMBROS DA BANCA:
Presidente - 2315109 - MARCOS ANTONIO COUTO DOS SANTOS
Interno - 3628511 - MARCOS VINICIUS DOS SANTOS REZENDE
Externo à Instituição - NOELIO OLIVEIRA DANTAS
Externo à Instituição - STÉPHANE CHAUSSEDENT
Interno - 1502255 - SUSANA DE SOUZA LALIC