O artigo “Disentangling the Effects of Laser and Electron Irradiation on AgX (X = Cl, Br, and I): Insights from Quantum Chemical Calculations”, publicado em 13 de março, foi destacado como capa principal na revista Nano Letters, volume 24, fascículo 10. O estudo foi conduzido pelo pós-doutorando Luís A. Cabral com a supervisão do Prof. Edison Z. da Silva, ambos do Instituto de Física Gleb Wataghin (IFGW) e associados ao CDMF. Esses resultados são os frutos obtidos durante o estágio de pós-doutorado no exterior (BEPE-Fapesp) na Universidade Jaume 1, em Castelló de la Plana-Espanha, no grupo do Prof. Juan Andrés.
Figura: Artigo de pesquisadores do CDMF é destaque como capa principal da revista Nano Letters, volume 24, fascículo 10.
Neste artigo, os efeitos da irradiação por laser (LI) e irradiação por elétrons (EI) nas propriedades estruturais e eletrônicas de diferentes polimorfos de haletos de prata, AgX (X = Cl, Br e I) são investigados utilizando uma abordagem atomística de primeiros princípios, baseada na temperatura eletrônica (Te) dentro do modelo de duas-temperaturas (TTM), e aumentando o número total de elétrons (Ne), respectivamente. Simulações de dinâmica molecular ab initio (AIMD) fornecem uma visualização clara de como Te e Ne induzem o processo de transformação estrutural e eletrônica durante a LI/EI. Os resultados revelam os processos de difusão dos íons Ag e X e amorfização das redes de AgX com uma abordagem direta e interpretação elucidativa da evolução temporal da formação de nanoclusters de Ag e X sob altos valores de Te e Ne. O trabalho fornece os detalhes físicos e químicos observados durante as simulações da LI/EI, e apresenta-se como uma poderosa ferramenta para a modelagem em larga escala de outros semicondutores.
Figura: Simulação computacional dos efeitos da irradiação por laser e feixe de elétrons em haletos de prata AgX (X=Cl, Br e I). Na esquerda são apresentadas figuras esquemáticas da incidência da irradiação por laser (painel superior) e feixe de elétrons (painel inferior) sob materiais AgX. A figura da direita apresenta a função de correlação de pares para os átomos de prata durante a LI/EI para diferentes valores de Te/Ne, indicando a formação de nanoclusters de prata.
Esse tema de pesquisa desenvolvido pelos pesquisadores do CDMF tem atraído a atenção da comunidade científica, pois o alto custo computacional e a complexidade das simulações envolvendo a incidência de lasers são barreiras a ser vencidas. Essa linha de pesquisa continua ativa e rendendo bons frutos, proporcionando a obtenção de novos resultados e abrindo novos ramos de estudo, em que novos métodos computacionais, escalas de simulação e teorias físicas continuam sendo amplamente estudadas com o foco do entendimento dos efeitos de feixes de laser em materiais semicondutores.
O artigo Nano Letters 24(10), 3021(2024) possui como autores: L. Cabral, Edson R. Leite, Elson Longo, Miguel A. San-Miguel, Edison Z. Da Silva e Juan Andrés, e foi objeto de um release publicado no último dia 9 no site do CDMF.
CDMF
Com sede na Universidade Federal de São Carlos (UFSCar) e dirigido pelo Prof. Dr. Elson Longo, o CDMF é um dos Centros de Pesquisa, Inovação e Difusão (Cepids) apoiados pela Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (Fapesp) e recebe também investimento do Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq), a partir do Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia dos Materiais em Nanotecnologia (INCTMN).
