Investigação de nanoporos em nitreto de boro 2D por métodos de primeiros princípios e de Monte Carlo.
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Date
2020
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Abstract
O estudo de materiais bidimensionais intensificou-se nas últimas décadas devido à
grande variedade de aplicações tecnológicas que eles podem oferecer. Já faz alguns
anos que o principal protagonista deste interesse crescente tem sido o grafeno, que
vinha sendo estudado por métodos teóricos desde os anos 60, mas foi apenas em 2004
que pôde ser obtido experimentalmente através do processo de esfoliação. Desde então,
cresceu o interesse em melhorar os métodos de obtenção e em estudar outros materiais
bidimensionais com propriedades também promissoras.
Neste trabalho, aplicamos cálculos de primeiros princípios com base na teoria
funcional da densidade para investigar as propriedades estruturais e eletrônicas de
nanoporos em nitreto de boro hexagonal (hBN). Estudamos diferentes tamanhos de
nanoporos com geometria triangular, que podem ter apenas um tipo de terminação de
borda, B-H (boro-hidrogênio) ou N-H (nitrogênio-hidrogênio), e também estudamos
nanoporos com geometrias hexagonais que têm uma mistura estequiométrica entre terminações N-H e B-H. Estes cálculos serviram de base para a parametrização de um
modelo de ligação. Tal modelo simplifica um problema complexo de muitos átomos permitindo fazer previsões analíticas e também implementar um algoritmo Monte Carlo,
o que torna viável um estudo rápido da estabilidade dos poros em hBN a diferentes
temperaturas e ambientes químicos.
Description
Programa de Pós-Graduação em Ciências – Física de Materiais. Departamento de Física, Instituto de Ciências Exatas e Biológicas, Universidade Federal de Ouro Preto.
Keywords
Materiais, Boro, Nanotecnologia, Método de Monte Carlo
Citation
OBANDO PAPAMIJA, Manuel Alejandro. Investigação de nanoporos em nitreto de boro 2D por métodos de primeiros princípios e de Monte Carlo. 107 f. 2020. Dissertação (Mestrado em Ciências – Física de Materiais) – Instituto de Ciências Exatas e Biológicas, Universidade Federal de Ouro Preto, Ouro Preto, 2020.