Estudo da interação entre metais e nanoestruturas de carbono por primeiros princípios

• Autor(a) principal: Sabrina Silva Carara
• Data de Publicação: 2010
• Tipo de documento: Tese
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFMG
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/1843/ESCZ-8AMMXS
• topic: Nanotubos de carbono; Nanoestruturas de carbono; Grafeno; Teoria Funcional da Densidade; Estrutura eletrônica; Nanopartículas de ouro; Nanotubos de carbono; Física; Grafeno; Estrutura eletrônica; Teoria Funcional da Densidade

No presente trabalho, investigamos as propriedades eletrônicas e estruturais de nanoestruturas à base de carbono e de elementos metálicos, por primeiros princípios, baseados na Teoria do Funcional da Densidade. Dentro dessas nanoestruturas vamos abordar: redes de nanopartículas de ouro funcionalizadas ou não depositadas sobre grafeno e sobre bicamadas de grafeno, nanotubos de carbono zig-zag (10,0) comprimido por superfícies de ouro ou diamante e hetero-estruturas metálicas Ni/Fe/grafeno. No caso de redes de nanopartículas sobre grafeno, investigamos as modificações nos estados eletrônicos do grafeno quando uma rede triangular de nanopartículas de Au (cobertas ou não) é depositada sobre uma monocamada de grafeno. Um estudo similar foi feito para nanopartículas de Au depositadas sobre bicamadas de grafeno para quatro configurações de empilhamento possíveis. No caso de nanotubos zig-zag, exploramos a transição semicondutor-metal do tubo (10,0) induzida por compressão radial de superfícies de Au(111) ou C-diamante(111), estimando a força necessária que deve ser aplicada para ocorrer a transição, assim como o valor da constante de força do nanotubo por unidade de comprimento do tubo. Por último, realizamos um estudo teórico das propriedades estruturais, eletrônicas e magnéticas das hetero-estruturas metálicas Ni(111)/Fe(111) grafe De maneira geral, encontramos modificações qualitativas na estrutura eletrônica das nanoestruturas de carbono estudadas em todos os casos quando estas interagem com metais.