ÌÇĐÄֱȄ

19 oktober 2026

Med hjälp av datorberäkningar undersöker Guilherme Ribeiro Portugal hur material beter sig och om det går att förutsäga deras egenskaper innan de framställs experimentellt. Som ny biträdande universitetslektor vid IFM vill han också utforska det större sammanhang där nya material och tekniker utvecklas och används.

En man som sitter framför en datorskÀrm. Fotograf: Olov Planthaber

Guilherme Ribeiro Portugal kommer ursprungligen frÄn delstaten São Paulo i Brasilien. DÀr studerade han vid Federal University of ABC (UFABC), dÀr han först tog en kandidatexamen i materialteknik och dÀrefter master- och doktorsexamen i nanovetenskap och avancerade material, med inriktning mot den kondenserade materiens fysik och materialfysik.

Efter doktorsexamen flyttade Guilherme till Sverige och började som postdoktor vid Institutionen för fysik, kemi och biologi (IFM) vid Linköpings universitet. Under sina första tre Är vid IFM arbetade han med berÀkningsbaserad materialvetenskap, framför allt MXener och andra tvÄdimensionella material. Nu har han tilltrÀtt som bitrÀdande universitetslektor vid IFM.

Nyfikenheten som drivkraft

Nyfikenheten och viljan att förstÄ hur saker fungerar pÄ en grundlÀggande nivÄ vÀckte Guilhermes intresse för forskning redan under utbildningstiden i Brasilien. Samtidigt tyckte han om att undervisa och diskutera vetenskap.

I Brasilien arbetade han framför allt teoretiskt med perovskiter och fotokatalys. Med tiden breddade han sin forskning mot berÀkningsbaserad materialvetenskap och började ocksÄ intressera sig för de tekniska och samhÀlleliga frÄgor som omger ny teknik.

FörstÄ material med hjÀlp av berÀkningar

I sin forskning anvÀnder Guilherme atomistiska simuleringar, materialdatabaser, berÀkningsbaserad screening och maskininlÀrning för att studera hur material beter sig och förutsÀga deras egenskaper. Han arbetar framför allt med lÄgdimensionella och skiktade material, som MXener, och undersöker hur ytor, grÀnsskikt och defekter pÄverkar materialens egenskaper och hur egenskaperna hÀnger samman med strukturen pÄ atomnivÄ.

Enkelt uttryckt anvÀnder Guilherme datorberÀkningar för att förstÄ varför material beter sig som de gör.
–ÌęVi kan simulera vad som hĂ€nder mellan enskilda atomer och elektroner och anvĂ€nda den informationen för att förstĂ„ varför ett material Ă€r stabilt, varför det leder elektricitet, hur defekter förĂ€ndrar dess egenskaper eller om ett helt nytt material skulle kunna vara möjligt innan nĂ„gon försöker framstĂ€lla det experimentellt, förklarar han.

Guilherme vill ocksÄ förstÄ hur berÀkningsmetoder kan hjÀlpa forskare att mer effektivt utforska den stora mÀngden möjliga material. Men hans intresse stannar inte vid sjÀlva materialen.
–ÌęÌęJag Ă€r ocksĂ„ intresserad av vad som hĂ€nder nĂ€r en teknik lĂ€mnar datorn eller laboratoriet, förklarar han.
DÀrför undersöker han Àven hur vetenskaplig kunskap om ny teknik kommuniceras och förstÄs utanför akademin och hur det kan pÄverka hur mÀnniskor bedömer och tar emot tekniken.

Forskning över ÀmnesgrÀnserna

Arbete i olika forskningsmiljöer har format Guilhermes sÀtt att se pÄ forskning.

–ÌęNĂ„gra av de mest intressanta vetenskapliga frĂ„gorna uppstĂ„r i grĂ€nslandet mellan olika forskningsomrĂ„den, förtydligar han.

Genom samarbeten med experimentella forskare, berÀkningsforskare och, pÄ senare tid, forskare inom samhÀllsvetenskap har han fÄtt ett bredare perspektiv pÄ bÄde forskning och teknikutveckling.

För Guilherme handlar tvÀrvetenskap inte bara om att kombinera olika vetenskapliga metoder. Han vill ocksÄ förstÄ det större sammanhang dÀr ny teknik utvecklas och anvÀnds.

–ÌęMaterialvetenskap befinner sig redan i grĂ€nslandet mellan fysik, kemi och teknik och fĂ„r nu allt starkare kopplingar till datavetenskap. Jag ser ocksĂ„ viktiga möjligheter att koppla samman naturvetenskap med andra relevanta omrĂ„den, till exempel samhĂ€llsvetenskap, sĂ€ger han och tar vattenrening som exempel.

Naturvetare och ingenjörer kan undersöka vilka reningstekniker som fungerar. För att ocksÄ förstÄ hur mÀnniskor uppfattar tekniken, hur den kommuniceras och vad som pÄverkar förtroende och acceptans behövs andra kompetenser.

–ÌęGenom att kombinera de hĂ€r perspektiven kan vi formulera mer heltĂ€ckande forskningsfrĂ„gor och fĂ„ en bĂ€ttre förstĂ„else för det större sammanhang dĂ€r teknik utvecklas och anvĂ€nds, avslutar han.

En egen forskningsinriktning

Som bitrÀdande universitetslektor fÄr Guilherme möjlighet att utveckla sin egen forskningsinriktning.

–ÌęAtt bli bitrĂ€dande universitetslektor Ă€r ett viktigt steg mot att etablera en sjĂ€lvstĂ€ndig forskargrupp och utveckla mina egna vetenskapliga frĂ„gestĂ€llningar, sĂ€ger han om uppdragets möjligheter.

PÄ lÀngre sikt vill han bygga upp en forskningsverksamhet som kombinerar grundlÀggande berÀkningsbaserad materialvetenskap med datadrivna metoder och nÀra kopplingar till experimentell forskning. Han vill ocksÄ lÄta tvÀrvetenskapliga frÄgor fÄ en central plats och undersöka det bredare tekniska och samhÀlleliga sammanhang dÀr material utvecklas och anvÀnds.

Samarbeten blir en viktig del i det arbetet. Guilherme vill stÀrka samarbetet med experimentella forskargrupper vid LiU, sÀrskilt inom tvÄdimensionella material, tunnfilmer och funktionella material. Han vill ocksÄ utveckla kontakter med forskare inom bland annat hÄllbarhet, kommunikation och teknikens samhÀlleliga aspekter.

–ÌęModerna vetenskapliga problem Ă€r ofta för breda för att en enskild forskare eller ett enda forskningsomrĂ„de ska kunna lösa dem pĂ„ egen hand. Genom att föra samman olika perspektiv vill jag bĂ„de utveckla materialforskningen och bĂ€ttre förstĂ„ hur ny teknik utvecklas, kommuniceras och sĂ„ smĂ„ningom anvĂ€nds i samhĂ€llet, sammanfattar han.

Ìę

En man med glasögon som tittar pÄ en datorskÀrm. Olov Planthaber
Ìę

Ìę

Relaterat innehåll

Senaste nytt från LiU

Ett trÀd med orangea löv framför en hög byggnad.

Miljonbidrag till forskning om att växa upp i en digital värld

Barns digitala liv, lärande och välbefinnande är ett av sju forskningsprojekt vid ÌÇĐÄֱȄs universitet som får bidrag från Forte. Totalt får projekt från LiU drygt 33 miljoner kronor till forskning inom hälsa, arbetsliv och välfärd.

NÄgra personer som stÄr i ett rum.

Gömda och glömda 2D-material upptäcks med AI

Med hjälp av artificiell intelligens har forskare vid LiU hittat tidigare förbisedda förekomster av 2D-materialen MXener i äldre databaser. Fynden har inspirerat forskarna att skapa nya material med mer hållbara syntesmetoder än tidigare.

En tegelbyggnad med en skylt pÄ sidan.

LiU får 128 miljoner från Vetenskapsrådet

Vetenskapsrådet har beslutat om fördelningen av bidrag i tre stora utlysningar. ÌÇĐÄֱȄs universitet får totalt 128 miljoner kronor fördelat på 30 forskare som bland annat ska forska om rädsla, konstgjorda nervceller och exkludering i förskolan.