PRR Project

Summary

O Centro de Física e Engenharia de Materiais Avançados (C#) dedica-se ao estudo de Física Fundamental e Ciência e Engenharia de Materiais. A sua actividade centra-se nas linhas temáticas de Estrutura e Fases da Matéria, Tecnologias Quânticas, Materiais para Medicina e Saúde e Materiais para Energia e Sustentabilidade. A linha de Estrutura e Fases da Matéria visa estudar o comportamento da matéria condensada e envolve um largo espectro de estudos teóricos e experimentais, desde o nível quântico à escala de átomos e moléculas até sistemas auto-organizados nanoestruturados. Esta linha temática foca-se quer em investigação fundamental no que toca às propriedades da dinâmica estrutural e molecular de sistemas de matéria condensada, quer no seu potencial de desenvolvimento em tecnologia e biomedicina. A linha temática de Tecnologias Quânticas (TQ) tem por objectivo desenvolver investigação teórica segundo 3 direcções principais: Computação e Simulação Quânticas, Redes Quânticas, e Energética da Computação Quântica. A equipa de TQ participou em 9 projectos europeus 1 um projecto americano desde 2018. Teve contribuições pioneiras na computação quântica para física de altas energias e para computação híbrida clássica-quântica, está a desenvolver os primeiros protocolos para redes seguras de sensores quânticos, e foi pioneira na investigação de abordagens quânticas para computação energeticamente eficiente. Na parte experimental, o foco do QuTe Lab é o estudo das vulnerabilidades dos sistemas de fotónica quântica usados para comunicações quânticas seguras. A linha de Materiais para Medicina e Saúde visa optimizar a eficácia de dispositivos de circulação sanguínea extracorporal, órgãos artificiais e veículos de entrega de medicamento através de materiais hemo/biocompatíveis através de uma combinação de nano design e manufactura combinados com uma compreensão e controle da Química, Física e Biologia das interfaces entre sangue e materiais. Esta linha tem colaboração estreita com hospitais e clínicas de referência, bem como companhias multinacionais na área da Saúde. A sustentabilidade e eficiência energética são centrais no futuro da Humanidade e no processo de descarbonização em curso. A linha de Materiais para Energia e Sustentabilidade desenvolve materiais de baixo custo para dispositivos eficientes (eléctrodos e membranas) para armazenamento e conversão de energia. Para além disso desenvolve métodos baseados em manufactura aditiva e engenharia de superfícies baseados em técnicas avançadas de processamento por laser, que estão no centro da Indústria 4.0 e da manufactura sustentável. C# faz parte do consórcio do Laboratório de Física de Materiais e Tecnologias Emergentes (LaPMET), um Laboratório Associado com classificação de Excelente que inclui os centros IFIMUP e CFMUP das Universidades do Porto e do Minho.