Efeitos de desordem no gap de energia de nanofitas de grafeno com bordas armchair

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Ribeiro, Tharles Antônio, 1988-
Data de Publicação: 2020
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
Texto Completo: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1639338
Resumo: Orientador: Ana Luiza Cardoso Pereira
id UNICAMP-30_733497f267735f78f8ea9ffa440a2e5a
oai_identifier_str oai::1129380
network_acronym_str UNICAMP-30
network_name_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
repository_id_str
spelling Efeitos de desordem no gap de energia de nanofitas de grafeno com bordas armchairDisorder effects on the energy gap of armchair graphene nanoribbonsGrafenoNanofitasGap de energia (Física)GrapheneNanoribbonsEnergy gap (Physics)Orientador: Ana Luiza Cardoso PereiraDissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Ciências AplicadasResumo: Nanofitas de grafeno compartilham várias das excelentes propriedades do grafeno. Além disso, embora o grafeno não apresente um gap de energia, as nanofitas de grafeno mostram possibilidades excepcionais de ajuste de suas propriedades eletrônicas, sendo que as nanofitas com bordas armchair podem ter um gap de energia controlado por sua largura. Recentemente, foram obtidas nanofitas ultra-estreitas com precisão atômica na definição das bordas (largura de 6 a 26 átomos) e os gaps de energia foram determinados experimentalmente. Embora as previsões teóricas para a existência de gap nesses sistemas tenham sido confirmadas, ainda existem discrepâncias importantes em relação aos valores reais para os gaps de energia. Neste trabalho, investigamos, por meio de simulações computacionais baseadas no modelo tight-binding, como diferentes tipos de desordem afetam o gap de energia de nanofitas de grafeno com bordas armchair. Consideramos os efeitos de vacâncias, desordem no substrato, átomos adsorventes, deformações fora do plano (ondulações) e hidrogenação das bordas. Mostramos, na análise das densidades de estados, como os gap de energia são reduzidos para cada tipo de desordem, quando comparados às simulações existentes que não incluem os efeitos dessas desordens até o momento. Embora o gap de energia seja reduzido com o aumento da desordem, verificamos que os níveis de energia adicionais que surgem na região do gap original correspondem a estados localizados, de modo que o gap de transporte permanece efetivamente robusto mesmo em intensidades significativas de desordem. Isso reforça o potencial das nanofitas de grafeno com bordas armchair para aplicações baseadas no gap de energia na área de dispositivos nanoeletrônicosAbstract: Graphene nanoribbons (GNR) share several of the outstanding properties of graphene. Furthermore, while graphene does not present an energy gap, GNR show exceptional possibilities of adjustment of their electronic properties, and armchair ribbons can have an energy gap controlled by its width. Recently, atomically precise ultra-narrow armchair GNR were obtained (6 to 26-atom wide) and the energy gaps were experimentally determined.Although the theoretical predictions for the existence of gaps in these systems were confirmed, there are still important discrepancies concerning the actual values for the energy gaps. In this work we investigate, through computational simulations based on tight-binding approximation, how different types of disorder affect the energy gap of armchair GNR. We consider the effects of vacancies, lattice defects, disorder from the substrate, adsorbents, out of plane deformations (corrugations) and edge hydrogenation. We show, analysing the density of states, how the energy gaps are reduced for each type of disorder, when compared to the existing simulations that do not include so far disorder effects. Although the energy gap is reduced with increasing disorder, we verify that the additional energy levels that appear within the original gap correspond to localized states, in such a way that the transport gap remains effectivelly robust even at significant intensities of disorder. This reinforces the potential of armchair graphene nanoribbon for applications based on the energy gap, in the area of nano-electronic devicesMestradoManufatura de Materiais AvançadosMestre em Engenharia de Produção e de ManufaturaFuncamp[s.n.]Pereira, Ana Luiza Cardoso, 1976-Bortolozo, Ausdinir DaniloBahamon Ardila, Dario AndresUniversidade Estadual de Campinas. Faculdade de Ciências AplicadasPrograma de Pós-Graduação em Engenharia de Produção e de ManufaturaUNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINASRibeiro, Tharles Antônio, 1988-20202020-03-27T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdf1 recurso online (64 p.) : il., digital, arquivo PDF.https://hdl.handle.net/20.500.12733/1639338RIBEIRO, Tharles Antônio. Efeitos de desordem no gap de energia de nanofitas de grafeno com bordas armchair. 2020. 1 recurso online (64 p.) Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Ciências Aplicadas, Limeira, SP. Disponível em: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1639338. Acesso em: 26 abr. 2024.https://repositorio.unicamp.br/acervo/detalhe/1129380Requisitos do sistema: Software para leitura de arquivo em PDFporreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)instname:Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)instacron:UNICAMPinfo:eu-repo/semantics/openAccess2020-07-21T17:00:25Zoai::1129380Biblioteca Digital de Teses e DissertaçõesPUBhttp://repositorio.unicamp.br/oai/tese/oai.aspsbubd@unicamp.bropendoar:2020-07-21T17:00:25Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP) - Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)false
dc.title.none.fl_str_mv Efeitos de desordem no gap de energia de nanofitas de grafeno com bordas armchair
Disorder effects on the energy gap of armchair graphene nanoribbons
title Efeitos de desordem no gap de energia de nanofitas de grafeno com bordas armchair
spellingShingle Efeitos de desordem no gap de energia de nanofitas de grafeno com bordas armchair
Ribeiro, Tharles Antônio, 1988-
Grafeno
Nanofitas
Gap de energia (Física)
Graphene
Nanoribbons
Energy gap (Physics)
title_short Efeitos de desordem no gap de energia de nanofitas de grafeno com bordas armchair
title_full Efeitos de desordem no gap de energia de nanofitas de grafeno com bordas armchair
title_fullStr Efeitos de desordem no gap de energia de nanofitas de grafeno com bordas armchair
title_full_unstemmed Efeitos de desordem no gap de energia de nanofitas de grafeno com bordas armchair
title_sort Efeitos de desordem no gap de energia de nanofitas de grafeno com bordas armchair
author Ribeiro, Tharles Antônio, 1988-
author_facet Ribeiro, Tharles Antônio, 1988-
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Pereira, Ana Luiza Cardoso, 1976-
Bortolozo, Ausdinir Danilo
Bahamon Ardila, Dario Andres
Universidade Estadual de Campinas. Faculdade de Ciências Aplicadas
Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Produção e de Manufatura
UNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINAS
dc.contributor.author.fl_str_mv Ribeiro, Tharles Antônio, 1988-
dc.subject.por.fl_str_mv Grafeno
Nanofitas
Gap de energia (Física)
Graphene
Nanoribbons
Energy gap (Physics)
topic Grafeno
Nanofitas
Gap de energia (Física)
Graphene
Nanoribbons
Energy gap (Physics)
description Orientador: Ana Luiza Cardoso Pereira
publishDate 2020
dc.date.none.fl_str_mv 2020
2020-03-27T00:00:00Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv https://hdl.handle.net/20.500.12733/1639338
RIBEIRO, Tharles Antônio. Efeitos de desordem no gap de energia de nanofitas de grafeno com bordas armchair. 2020. 1 recurso online (64 p.) Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Ciências Aplicadas, Limeira, SP. Disponível em: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1639338. Acesso em: 26 abr. 2024.
url https://hdl.handle.net/20.500.12733/1639338
identifier_str_mv RIBEIRO, Tharles Antônio. Efeitos de desordem no gap de energia de nanofitas de grafeno com bordas armchair. 2020. 1 recurso online (64 p.) Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Ciências Aplicadas, Limeira, SP. Disponível em: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1639338. Acesso em: 26 abr. 2024.
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.relation.none.fl_str_mv https://repositorio.unicamp.br/acervo/detalhe/1129380
Requisitos do sistema: Software para leitura de arquivo em PDF
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
1 recurso online (64 p.) : il., digital, arquivo PDF.
dc.publisher.none.fl_str_mv [s.n.]
publisher.none.fl_str_mv [s.n.]
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
instname:Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
instacron:UNICAMP
instname_str Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
instacron_str UNICAMP
institution UNICAMP
reponame_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
collection Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
repository.name.fl_str_mv Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP) - Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
repository.mail.fl_str_mv sbubd@unicamp.br
_version_ 1797405114930036736

Registros relacionados