Thereza Paiva (UFRJ)
tbd
Victor Carozo (PUC-RJ)
Título: Monitorando a oxidação em poucas camadas de FeSe
Este trabalho investiga os efeitos da oxidação e o processo de fabricação de heteroestruturas de van der Waals baseadas em Seleneto de Ferro (FeSe) com diferentes espessuras. O principal objetivo é monitorar a degradação de cristais de FeSe de poucas e muitas camadas quando expostos ao ar, utilizando a espectroscopia Raman como principal técnica de caracterização. A partir desse estudo, foi desenvolvido um protocolo de fabricação e armazenamento capaz de aumentar a estabilidade das heteroestruturas baseadas em FeSe. A metodologia empregada compreende a esfoliação mecânica, a transferência, a manipulação e o encapsulamento dos cristais, bem como procedimentos de armazenamento destinados a minimizar a degradação do material e viabilizar a fabricação de dispositivos eletrônicos mais estáveis. As técnicas de Espectroscopia Raman e Microscopia de Força Atômica (AFM) foram utilizadas para caracterizar as heteroestruturas e acompanhar sua degradação ao longo do tempo. Os resultados demonstram que a metodologia desenvolvida foi eficaz em retardar o processo de oxidação do FeSe, aumentando significativamente a estabilidade dos dispositivos fabricados. Esses resultados estabelecem um protocolo confiável para a fabricação e preservação de heteroestruturas de FeSe, fornecendo uma base experimental para futuras investigações de suas propriedades eletrônicas, vibracionais e supercondutoras.
Davi Chaves (CBPF)
Título: Supercondutividade e novos dispositivos para tecnologias quânticas
Materiais supercondutores têm sido fundamentais para o desenvolvimento de tecnologias quânticas de segunda geração, em particular aquelas ligadas à computação quântica. Compreender as propriedades dos supercondutores é essencial para aprimorar o desempenho dessas tecnologias e propor soluções para desafios em aberto. Neste seminário, veremos como o estudo das interações entre campos magnéticos e supercondutores microestruturados pode revelar novos comportamentos e levar ao desenvolvimento de novos elementos de circuito. Além disso, vamos explorar algumas aplicações de junções Josephson nas quais o elo-fraco não é uma barreira isolante. Essas abordagens buscam enfrentar problemas importantes em sistemas de computação que operam em ambientes criogênicos, como a geração de sinais de micro-ondas e a integração com elementos de memória eficientes. Por fim, será apresentado o Laboratório de Tecnologias Quânticas do CBPF, destacando seu papel no desenvolvimento dessas novas tecnologias.
Tarik Cysne (UFF)
Título: Magnetização orbital alternada de elétrons itinerantes: fases orbitais antiferromagnéticas e ferrimagnéticas
O grau de liberdade associado ao momento angular orbital dos elétrons vem sendo cada vez mais estudado nos últimos cinco anos, dando origem à área emergente da orbitrônica. A orbitrônica visa à manipulação desse grau de liberdade para o armazenamento e processamento de informações, em analogia com o que é feito com o spin na já estabelecida área da spintrônica. No entanto, ainda há muito a ser entendido do ponto de vista fundamental. Neste seminário, apresentarei uma proposta recentemente desenvolvida por nosso grupo para fases antiferromagnéticas e ferrimagnéticas orbitais de elétrons itinerantes em uma rede bipartida (a saber, uma rede honeycomb). Em analogia com um antiferromagneto de spin, o antiferromagneto orbital é caracterizado por uma magnetização orbital alternada. O ferrimagneto orbital, por sua vez, é caracterizado por uma magnetização alternada que não se compensa entre as sub-redes, gerando também uma magnetização orbital total. Porém, em contraste com o setor de spin, essas magnetizações orbitais não podem ser definidas localmente devido à itinerância dos elétrons; apenas sua média macroscópica é acessível. Isso abre perspectivas para a exploração de dinâmicas e respostas orbitais distintas daquelas que vêm sendo estudadas na orbitrônica.
Paula Ribeiro (UERJ)
tbd
Caio Lewenkopf (UFRJ)
Título: Desordem Forte em Isolantes Topológicos: Destruição ou Criação?
A resposta da matéria topológica a uma desordem forte envolve uma competição entre a destruição do gap de bandas e o surgimento de fases topológicas induzidas por desordem. Neste seminário, apresentarei um panorama dos nossos trabalhos recentes sobre os efeitos de desordem forte em isolantes topológicos. Discutirei os mecanismos microscópicos que explicam a resiliência dessas fases, a determinação dos expoentes críticos nas transições de fase trivial-topológica e a possibilidade de "engenheirar" fases topológicas via controle de concentração de vacâncias em semicondutores 2D. Por fim, apresentarei os projetos em andamento no nosso grupo, destacando oportunidades de colaboração para estudantes e pesquisadores.
Rodrigo Amorim (UFF-VR)
Título: Designing Nanomaterials from First Principles: From Biological Sensing to Energy and Environmental Applications
Two-dimensional materials have emerged as suitable platforms for many
applications since the isolation of graphene in 2004 by Novoselov and Geim. Owing to their extensive surface-area ratio and inherent characteristics, they facilitate applications in sensing, desalination, optical devices, batteries, and photocatalysis. Using Classical molecular dynamics, density functional theory in combination with non-equilimbium Green’s functions we will show one overview of the recent works of 2D materials in particular we will focus on sensing and also Photocatalysis applications. By the end, we will present a few challenges and perspectives for the ongoing projects, in particular using Machine Learning techniques to thread the problem using the material with the desired properties.
Evelyn Santos (CBPF)
Título: Hipertermia Magnética: Do Tratamento do Câncer à Produção de Energia Limpa
A hipertermia magnética (HM) é uma técnica que utiliza nanopartículas magnéticas capazes de gerar calor sob um campo magnético alternado. Esta abordagem constitui uma alternativa ao tratamento oncológico, na qual o aquecimento localizado, na faixa de 40–45 °C, pode induzir danos às células tumorais e potencializar terapias convencionais. Nesse contexto, diferentes estratégias de design, como modificações na composição e morfologia das nanopartículas, são investigadas para otimizar seu desempenho de aquecimento, incluindo estudos em modelos celulares. Paralelamente, a magnetoeletrocatálise utiliza campos magnéticos para intensificar reações como a eletro-oxidação da ureia, entre outras, por diferentes mecanismos, incluindo efeitos magnetotérmicos e magnetohidrodinâmicos. O seminário abordará essas duas aplicações, destacando como o design e as propriedades das nanopartículas magnéticas podem ser explorados na área biomédica e na catálise.
Isaias Gonzaga (UFRRJ)
Título: Efeitos termodinâmicos da rede de vórtices em supercondutores mesoscópicos.
Usando a teoria de Ginzburg-Landau dependente do tempo (TDGL) estudamos uma agulha supercondutora em escala mesoscópica. Mapeamos o parâmetro de ordem supercondutor nesta agulha, assim como o campo magnético local, e calculamos a magnetização. Isso nos permite calcular o calor absorvido pelo supercondutor quando vórtices penetram o material. Encontramos máximos globais e locais nas curvas da variação de entropia, todos relacionados com a entrada dos vórtices no sistema. Apresentarei estudos das transições de fase Meissner-Vórtice-Normal. Como exemplo, simulamos o caso da agulha feita por Nióbio.
Physical Review B 113, 054515 (2026)
Rodrigo Arouca (CBPF)
Título: Confinando éxcitons em um potencial de Moiré
Resumo: Neste seminário, discutirei um trabalho recente [1], no qual introduzimos uma técnica baseada em microscopia de força atômica com fotocorrente (photocurrent atomic force microscopy, PC-AFM), que combina resolução espacial e energética para imagear éxcitons com precisão nanométrica à temperatura ambiente. Observamos diretamente o confinamento de éxcitons em MoS2 torcido, sem recorrer à média sobre células unitárias nem a condições criogênicas. Fazendo uma varredura em energia, mostramos que diferentes espécies de éxcitons são localizadas de forma diferente no sistema. Os níveis excitônicos observados são descritos com grande precisão por um modelo efetivo contínuo.
[1] Laurens J. M. Westenberg et al. arXiv:2511.20398 (aceito na Nature Physics).
Yutao Xing (UFF)
Título: Avanços nas Pesquisas sobre Baterias de Lítio e de Sódio no LaMAR/UFF
Neste trabalho, apresento a nova linha de pesquisa do Laboratório de Microscopia Eletrônica de Alta Resolução (LaMAR) da Universidade Federal Fluminense (UFF), dedicada ao desenvolvimento de materiais para baterias de íons de lítio e de sódio. O Brasil apresenta grande potencial para aplicações de baterias em larga escala, devido à elevada participação de fontes renováveis em sua matriz elétrica e às condições climáticas favoráveis ao funcionamento de baterias de íons de lítio. No caso das baterias de íons de sódio, o carbono duro destaca-se como um dos materiais mais promissores para o ânodo, enquanto a abundância e a diversidade de biomassas disponíveis no Brasil oferecem uma fonte sustentável e estratégica para sua produção. Recentemente, iniciamos no LaMAR/UFF estudos envolvendo novos materiais à base de polímeros para baterias de íons de lítio e materiais de carbono duro derivados de biomassa para baterias de íons de sódio. Os avanços recentes e as perspectivas futuras dessa linha de pesquisa serão apresentados e discutidos.