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Helio ChachamRicardo Wagner NunesRodrigo Gribel LacerdaAlex AntonelliAndrea Brito LatgeSabrina Silva Carara2019-08-11T15:19:21Z2019-08-11T15:19:21Z2010-08-13http://hdl.handle.net/1843/ESCZ-8AMMXSNo 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.In the present work, we investigate the structural and electronic properties of based carbon nanostructures and metallic elements, by first-principles methods, based in the Density-Functional Theory. The studied nanostructures in that work are: lattices of thiolcoveredgold nanoparticles deposited on graphene layers and graphene bilayers, (10,0) zigzag carbon nanotubes compressed by gold or C-diamond surfaces, and Ni/Fe/graphene metallic heterostructures. In the case of nanoparticles lattices on graphene, we investigate the modifications on the eletronic states of graphene when a triangular lattice of (covered or not) Au nanoparticles deposited on a graphene layer. A similar study have been done for Au nanoparticles deposited on graphene bilayers to four possible stacking configurations. In the case of zigzag nanotubes, we explore the semiconductor-metal transition of (10,0) tube inducedby radial compression of Au(111) or C-diamond(111) surfaces. The necessary force that should be applied to occur the transition was estimed as well as the value of force constant of the nanotube by unity of tube's lenght. For the last, we performed a theorethical study of the structural, electronic and magnetic properties of the metallic heterostructures Ni(111)/Fe(111)/graphene and Ni(111)/Fe(110)/ graphene. Interplane distances, formation energy of the heterostructures and spin magnetic moments of the Ni, Fe and C atoms. In a general way, we found modications in the electronic structure of the studied carbonnanostructures for all cases when these nanostructures interact with metals.Universidade Federal de Minas GeraisUFMGNanopartículas de ouroNanotubos de carbonoFísicaGrafenoEstrutura eletrônicaTeoria Funcional da DensidadeNanotubos de carbonoNanoestruturas de carbonoGrafenoTeoria Funcional da DensidadeEstrutura eletrônicaEstudo da interação entre metais e nanoestruturas de carbono por primeiros princípiosinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisinfo:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Repositório Institucional da UFMGinstname:Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)instacron:UFMGORIGINALsabrina_carara.tese.pdfapplication/pdf17946560https://repositorio.ufmg.br/bitstream/1843/ESCZ-8AMMXS/1/sabrina_carara.tese.pdf61976c06a4578f379796d6a8a7c8df8cMD51TEXTsabrina_carara.tese.pdf.txtsabrina_carara.tese.pdf.txtExtracted texttext/plain297546https://repositorio.ufmg.br/bitstream/1843/ESCZ-8AMMXS/2/sabrina_carara.tese.pdf.txt2a9f4bfb1b797896d47b36bdca12062dMD521843/ESCZ-8AMMXS2019-11-14 05:33:39.651oai:repositorio.ufmg.br:1843/ESCZ-8AMMXSRepositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.ufmg.br/oaiopendoar:2019-11-14T08:33:39Repositório Institucional da UFMG - Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)false
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