Bolsa de PD em Abatimento de CO2

Post-Doctoral Fellowship in CO2 Abatement

Nº: 5182

Área de conhecimento: Física

Field of knowledge: Physics

Nº do processo FAPESP: 2020/15230-5

FAPESP process: 2020/15230-5

Título do projeto: Cálculos de primeiros principios aplicados para entendimento de catalisadores e efeitos de solvente na conversão de CO2 em produtos multicarbono

Project title: First principles calculations applied to understand catalyst and solvent effects on the conversion of CO2 into multicarbon products

Área de atuação: Abatimento de CO2 / Separação Submarina de CO2 do Gás Natural

Working area: CO2 Abatement / Undersea Separation of CO2 from Natural Gas

Quantidade de vagas: 1

Number of places: 1

Início: 01/08/2022

Start: 2022-08-01

Pesquisador responsável: Julio Romano Meneghini

Principal investigator: Julio Romano Meneghini

Unidade/Instituição: RCGI / IF-USP

Unit/Instituition: RCGI / IF-USP

Data limite para inscrições: 15/07/2022

Deadline for submissions: 2022-07-15

Publicado em: 07/06/2022

Publishing date: 2022-06-07

Localização: Rua do Matão, Travessa R 187(IFUSP - SAMPA - Edifício Van de Graaff / Universidade de São Paulo - São Paulo/Brasil)

Locale: Rua do Matão, Travessa R 187(IFUSP - SAMPA - Edifício Van de Graaff / Universidade de São Paulo - São Paulo/Brasil)

E-mail para inscrições: rcgi.opportunities@usp.br

E-mail for proposal submission: rcgi.opportunities@usp.br

  • Resumo Summary

    Nesse projeto, nós utilizaremos cálculos de primeiros princípios para estudar materiais previamente estabelecidos como catalisadores com potencial para aumentar o rendimento de formação de etanol, ácido fórmico e ácido acético. Ao entender a estabilidade dos intermediários e caminhos de reação, será possível ter uma noção mais ampla dos mecanismos de formação de produtos multicarbono (C2+).

    O candidato contribuirá alinhado aos principais objetivos do projeto:

    1. Otimização das estruturas também considerando o modelo de solvente;
    2. Estudo da adsorção de –COOH e –CO e outros intermediários, sistematicamente nos sítios de adsorção;
    3. Realizar cálculos de adsorção considerando o potencial do cátodo;
    4. Realizar simulações de CI-NEB (Climbing Image-Nudging Elastic Band) para estimar o caminho reacional.

    O candidato selecionado irá realizar pesquisa no Grupo SAMPA (Simulação Aplicada a Materiais: Propriedades Atomísticas) do Instituto de Física da USP. O projeto está ligado ao Centro de Pesquisa para Inovação em Gases de Efeito Estufa (RCGI), um dos Centros de Pesquisa em Engenharia (CPEs) apoiados pela FAPESP, que tem como parceira a Shell e é sediado pela Poli-USP.

    Este projeto é adequado para um candidato altamente motivado e requer habilidades com simulações de primeiros princípios (especialmente Teoria do Funcional da Densidade ou DFT), experiência em computação de alta performance (HPC) e proficiência em inglês são necessárias. Candidato com experiência em catálise heterogênea, materiais metálicos e ligas, conhecimento em adsorção molecular em sólidos é desejável.

    O candidato deve ser doutor em Química, Física, Computação ou Engenharia de Materiais (ou correlatas).

    Informações e registro: visite  https://www.rcgi.poli.usp.br/opportunities/ e acesse o código da vaga (REF 22PDR167).

    A vaga está aberta a brasileiros e estrangeiros. O selecionado receberá Bolsa de Pós-Doutorado da FAPESP no valor de R$ 8.479,20 mensais e Reserva Técnica equivalente a 10% do valor anual da bolsa para atender a despesas imprevistas e diretamente relacionadas à atividade de pesquisa.

    In this project we will use first-principles calculations to study previously screened catalysts with potential to improve the yielding of ethanol, formic and acetic acids. By understanding the stability of intermediates of desired pathways we will be able to have a picture of the mechanisms of formation of multicarbon (C2+) products.

    The applicant will contribute in line with the main objectives of the project:

    1. Optimization of structures considering the solvent model;
    2. Study of the adsorption of –COOH, –CO and other intermediates systematically on the adsorption sites;
    3. Perform calculations of the adsorbed products considering the cathode potential;
    4. Perform CI-NEB (Climbing Image-Nudging Elastic Band) calculations to estimate the minimum energy paths of the reactions.

    The fellow will perform research at the SAMPA (Simulations Applied to Materials: Atomistic Properties) group at the Institute of Physics of the University of São Paulo, Brazil. The project is linked to the Research Center for Greenhouse Gas Innovation (RCGI), one of the Engineering Research Centers (ERCs) supported by the São Paulo Research Foundation (FAPESP), that has Shell as cofunder and the Polytechnic School (POLI-USP) as its host institution.

    This project would be well-suited to a highly motivated candidate requiring first-principles simulations (specially Density Functional Theory, DFT), high-performance computing (HPC) experience and proficiency in English are required. Experience in heterogeneous catalysis, metallic and alloy materials, and knowledge in molecular adsorption at solids are desirable.

    The postdoc candidate should hold a PhD in Chemistry, Physics, Computation or Material Engineering (or correlates).

    Information and registration: please visit https://www.rcgi.poli.usp.br/opportunities/ and then access the position (REF 22PDR167).

    This opportunity is open to candidates of any nationality. The selected candidate will receive a Post-Doctoral fellowship from the São Paulo Research Foundation (FAPESP) in the amount of R$ 8,479.20 monthly and a research contingency fund, equivalent to 10% of the annual value of the fellowship which should be spent in items directly related to the research activity.