INFLUÊNCIA DE PARÂMETROS ESTRUTURAIS E ELETRÔNICOS PARA O CÁLCULO DA TEMPERATURA CRÍTICA (TC) DE SUPERCONDUTORES

Resumo

Desde a descoberta de fullerides supercondutores por Robert Haddon e colaboradores em 1991, o fenômeno da supercondutividade nesses materiais continua sendo uma questão em aberto na física da matéria condensada. Materiais supercondutores atípicos apresentam uma fonte de supercondutividade relativamente diferente das interações elétron-íon, característica dos supercondutores convencionais, o que torna complexa a formulação de uma teoria que explique com eficácia as propriedades desses compostos. Assim, considerando a importância que os materiais supercondutores desempenham no meio tecnológico para a produção de equipamentos cada vez mais sofisticados e, por conseguinte, a disponibilidade de algoritmos computacionais implementados em softwares de alto desempenho para estudos teóricos fundamentados na mecânica quântica, este trabalho tem como objetivo estudar in silico a influência da intercalação de moléculas orgânicas neutras nos valores de temperatura crítica para fullerides supercondutores. Os dados eletrônicos e geométricos obtidos por intermédio de cálculos semiempíricos e da Teoria do Funcional de Densidade (DFT) serviram como base para a previsão via QSAR da Temperatura Crítica (T_c) das estruturas modeladas, baseada na teoria BCS e em dados experimentais reportados na literatura. Os fullerides selecionadas foram: Na₂CsC₆₀, Na₂RbC₆₀, K₂CsC₆₀, K₃C₆₀, K₂RbC₆₀, Rb₃C₆₀, RbCs₂C₆₀e as moléculas dopantes escolhidas foram: Água (H₂O) Amônia (NH₃), Metilamina (CH₃NH₂) e Metil-hidrazina [CH₃(NH)NH₂]. Os resultados encontram-se em boa concordância com os dados experimentais, em que mudanças significativas na T_c são evidenciadas de acordo com o aumento do parâmetro de rede e o caráter iônico das ligações químicas das moléculas dopantes.