Investigação das propriedades estruturais e eletrônicas do sílicio bulk utilizando métodos de primeiros princípios

• Autor(a) principal: Barbosa, Rafael Rodrigues
• Data de Publicação: 2021
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFT
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/11612/3095
• topic: CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICA::FISICA GERAL; Física da Matéria Condensada.; Simulação Computacional de Materiais utilizando métodos Ab-initio.; Teoria do Funcional da Densidade (DFT).; Sistemas cristalinos.; Si bulk.

O cristal de silício, objeto de investigação deste trabalho, um semicondutor tradicional, é a base da indústria de componentes elétricos e eletrônicos atuais. Sem dúvida é um dos materiais com maior impacto tecnológico e econômico para a eco- nomia mundial. Por isso, talvez seja um dos sistemas cristalinos mais investigados do ponto de vista teórico ou experimental. Neste trabalho, que tem por principal objetivo uma introdução à area de estudo de propriedades de materiais utilizando método de primeiros princípios, investigamos as propriedades estruturais de ele- trônicas do cristal de Si. A metodologia empregada para a solução do problema de muitos corpos foi a Teoria do Funcional da Densidade (DFT), um método ab initio para solução da equação de Schrodinger. Todos os resultados foram obtidos com o pacote computacional de domínio público denominado Quantum Espresso ou PWSCF. Discutimos sobre as consequências das diferentes aproximações, que são fundamentais para a solução do problema de muitos corpos nos resultados obti- dos. Especificamente, focamos nas consequências das diferentes aproximações para o termo de troca e correlação do funcional da densidade, sem dúvida uma das áreas de maior atividade de pesquisa atualmente. Nossos resultados para as propriedades estruturais e eletrônicas do Si estão em bom acordo com os dados experimentais e corroboram com a importância da área de simulação de materiais.