Struttura elettronica

L'insegnamento di Struttura Elettronica vuole dare allo studente una conoscenza della modellistica teorica e computazionale delle proprietà di base dei solidi e di nanostrutture, a partire dalla loro struttura elettronica. In particolare si studiano metodologie allo stato dell'arte per il calcolo numerico da principi primi delle proprietà elettroniche, strutturali e spettroscopiche di solidi cristallini e di sistemi di taglia nanometrica, molecole, interfacce.

Al termine dell'insegnamento lo studente: 1) sarà a conoscenza delle più diffuse metodologie allo stato dell'arte per la ricerca nell'ambito della struttura elettronica dei materiali basata sulla teoria del funzionale della densità (DFT). 2) conoscerà i principali aspetti numerici e operativi che queste metodologie coinvolgono. 3) apprenderà il campo di applicazione di tali approcci e alcune possibili estensioni del metodo che permettano di superarne le limitazioni. 4) saprà come trattare sistemi aperiodici quali interfacce, difetti, molecole e altri sistemi di taglia nanometrica con metodi originariamente pensati per solidi cristallini. 5) conoscerà alcuni esempi di calcolo con la DFT di quantità utili allo sviluppo di teorie più avanzate per sistemi in cui la correlazione elettrone-elettrone svolga un ruolo importante. 6) sarà in grado di effettuare il calcolo della struttura delle bande elettroniche di solidi cristallini e di proprietà ad essa riconducibili, utilizzando la DFT.