Propriedades eletrônicas e ópticas de derivados de adamantano

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Santos, Antonio Marcos Silva
Data de Publicação: 2021
Tipo de documento: Tese
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UnB
Texto Completo: https://repositorio.unb.br/handle/10482/42924
Resumo: Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Instituto de Física, Programa de Pós-Graduação em Física, 2021.
id UNB_f6d03c379e701ae1981a19f1d2c5b466
oai_identifier_str oai:repositorio2.unb.br:10482/42924
network_acronym_str UNB
network_name_str Repositório Institucional da UnB
repository_id_str
spelling Santos, Antonio Marcos SilvaAzevedo, David Lima2022-02-16T12:25:29Z2022-02-16T12:25:29Z2022-02-162021-10-22SANTOS, Antonio Marcos Silva. Propriedades eletrônicas e ópticas de derivados de adamantano. 2021. 102 f., il. Tese (Doutorado em Física) — Universidade de Brasília, Brasília, 2021.https://repositorio.unb.br/handle/10482/42924Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Instituto de Física, Programa de Pós-Graduação em Física, 2021.Um elemento encontrado em abundância na natureza, que é a base para os materiais orgânicos, essencial para a vida, é o carbono, também presente na formação de hidrocarbonetos, que devido sua propriedade de alotropia, dá origem a vários materiais, o fulereno, o grafeno, a grafite, o diamante, dentre outros. Diante da diversidade de hidrocarbonetos, um com características semelhantes ao diamante e que tem atraído o interesse de vários pesquisadores, são os diamantóides, que tem como o primeiro da série, o adamantano, que pode ter suas propriedades químicas e físicas alteradas mediante processos de dopagem. Dentro dessa perspectiva, o presente trabalho, visa um estudo teórico das propriedades eletrônicas e ópticas do adamantano, dopado com enxofre e oxigênio, c om o objetivo de descrever e adequar essas propriedades para uma maior diversidade de aplicações tecnológicas, uma vez que o adamantano puro tem características de isolante e absorção óptica na faixa ultravioleta. A dopagem proposta deu origem a 126 estruturas distintas dopadas nos carbonos terciários e 1460 estruturas diferentes, dopadas nos carbonos secundários, sendo 730 com ligação dupla e 730 com ligação simples. Devido ao número elevado de moléculas, foi selecionado um grupo de 61 moléculas com ligação simples ou dupla, que melhor representam o comportamento de gap dessa classe de adamantanos. Os cálculos foram realizados com o programa Materials Studio utilizando a Aproximação da Densidade Local, com o funcional PWC, e base DNP e TNP com pseudopotencial DSPP para obtenção mais rápida dos resultados; a base TNP apresentou melhores resultados das propriedades eletrônicas e óptica do adamantano e seus derivados. Foi observado que as moléculas dopadas com átomos de enxofre (ligações duplas) reduziram o gap de energia significativamente se comparado ao adamantano puro, o mesmo foi notado no espectro de absorção, onde as estruturas dopadas com enxofre tiveram seu espectro mais deslocado para a região do visível, porém o mesmo não foi observado nas estruturas com ligação simples. Diante dos resultados, é possível dizer que a ordem de ligação interfere significativamente na redução do gap de energia dos adamantanos dopados com enxofre e/ou oxigênio, bem como, interfere também no seu espectro de absorção, fato esse que torna relevante para possíveis aplicações em eletrônica e óptica.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES).An element found in abundance in nature, which is the basis for organic materials, essential for life, is the carbon, also present in the formation of hydrocarbons, which due to its allotropy property, gives rise to various materials, the fullerene, the graphene, graphite, diamond, among others. Given the diversity of hydrocarbons, one with characteristics similar to diamonds and which has attracted the interest of several researchers, are the diamondoids, whose first in the series is adamantane, which can have its chemical and physical properties altered through doping processes. Within this perspective, the present work aims at a theoretical study of the electronic and optical properties of adamantane, doped with sulfur and oxygen, in order to describe and adapt these properties for a greater diversity of technological applications, since pure adamantane has characteristics of insulating and optical absorption in the ultraviolet range. The proposed doping gave rise to 126 distinct structures doped on tertiary carbons and 1460 different structures, doped on secondary carbons, 730 with double bond and 730 with single bond. Due to the high number of molecules, a group of 61 molecules with single or double bonds was selected, which best represent the gap behavior of this class of adamantanes. The calculations were performed with the Materials Studio pro gram using the Local Density Approximation, with the PWC functional, and DNP and TNP basis with DSPP pseudopotential to obtain faster results; the TNP base showed better results for the electronic and optical properties of adamantane and its derivatives. It was observed that molecules doped with sulfur atoms (double bonds) significantly reduced the energy gap compared to pure adamantane, the same was noticed in the absorption spectrum, where structures doped with sulfur had their spectrum more shifted to the region of visible, but the same was not observed in structures with single bond. In view of the results, it is possible to say that the binding order significantly interferes in the reduction of the energy gap of adamantanes doped with sulfur and/or oxyg en, as well as interferes in their absorption spectrum, a fact that makes it relevant for possible applications in electronics and optics.Instituto de Física (IF)Programa de Pós-Graduação em FísicaA concessão da licença deste item refere-se ao termo de autorização impresso assinado pelo autor com as seguintes condições: Na qualidade de titular dos direitos de autor da publicação, autorizo a Universidade de Brasília e o IBICT a disponibilizar por meio dos sites www.bce.unb.br, www.ibict.br, http://hercules.vtls.com/cgi-bin/ndltd/chameleon?lng=pt&skin=ndltd sem ressarcimento dos direitos autorais, de acordo com a Lei nº 9610/98, o texto integral da obra disponibilizada, conforme permissões assinaladas, para fins de leitura, impressão e/ou download, a título de divulgação da produção científica brasileira, a partir desta data.info:eu-repo/semantics/openAccessPropriedades eletrônicas e ópticas de derivados de adamantanoinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisPropriedades eletrônicasPropriedades ópticasAdamantanoporreponame:Repositório Institucional da UnBinstname:Universidade de Brasília (UnB)instacron:UNBLICENSElicense.txtlicense.txttext/plain671http://repositorio2.unb.br/jspui/bitstream/10482/42924/2/license.txtbacfee268cc5d4f6aaa2e6e0066d38f5MD52open accessORIGINAL2021_AntonioMarcosSilvaSantos.pdf2021_AntonioMarcosSilvaSantos.pdfapplication/pdf13669776http://repositorio2.unb.br/jspui/bitstream/10482/42924/1/2021_AntonioMarcosSilvaSantos.pdfe96e3c9ac2b9219d732e190438d643e6MD51open access10482/429242024-02-20 13:58:46.927open accessoai:repositorio2.unb.br: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Biblioteca Digital de Teses e DissertaçõesPUBhttps://repositorio.unb.br/oai/requestopendoar:2024-02-20T16:58:46Repositório Institucional da UnB - Universidade de Brasília (UnB)false
dc.title.pt_BR.fl_str_mv Propriedades eletrônicas e ópticas de derivados de adamantano
title Propriedades eletrônicas e ópticas de derivados de adamantano
spellingShingle Propriedades eletrônicas e ópticas de derivados de adamantano
Santos, Antonio Marcos Silva
Propriedades eletrônicas
Propriedades ópticas
Adamantano
title_short Propriedades eletrônicas e ópticas de derivados de adamantano
title_full Propriedades eletrônicas e ópticas de derivados de adamantano
title_fullStr Propriedades eletrônicas e ópticas de derivados de adamantano
title_full_unstemmed Propriedades eletrônicas e ópticas de derivados de adamantano
title_sort Propriedades eletrônicas e ópticas de derivados de adamantano
author Santos, Antonio Marcos Silva
author_facet Santos, Antonio Marcos Silva
author_role author
dc.contributor.author.fl_str_mv Santos, Antonio Marcos Silva
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Azevedo, David Lima
contributor_str_mv Azevedo, David Lima
dc.subject.keyword.pt_BR.fl_str_mv Propriedades eletrônicas
Propriedades ópticas
Adamantano
topic Propriedades eletrônicas
Propriedades ópticas
Adamantano
description Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Instituto de Física, Programa de Pós-Graduação em Física, 2021.
publishDate 2021
dc.date.submitted.none.fl_str_mv 2021-10-22
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2022-02-16T12:25:29Z
dc.date.available.fl_str_mv 2022-02-16T12:25:29Z
dc.date.issued.fl_str_mv 2022-02-16
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
format doctoralThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.citation.fl_str_mv SANTOS, Antonio Marcos Silva. Propriedades eletrônicas e ópticas de derivados de adamantano. 2021. 102 f., il. Tese (Doutorado em Física) — Universidade de Brasília, Brasília, 2021.
dc.identifier.uri.fl_str_mv https://repositorio.unb.br/handle/10482/42924
identifier_str_mv SANTOS, Antonio Marcos Silva. Propriedades eletrônicas e ópticas de derivados de adamantano. 2021. 102 f., il. Tese (Doutorado em Física) — Universidade de Brasília, Brasília, 2021.
url https://repositorio.unb.br/handle/10482/42924
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UnB
instname:Universidade de Brasília (UnB)
instacron:UNB
instname_str Universidade de Brasília (UnB)
instacron_str UNB
institution UNB
reponame_str Repositório Institucional da UnB
collection Repositório Institucional da UnB
bitstream.url.fl_str_mv http://repositorio2.unb.br/jspui/bitstream/10482/42924/2/license.txt
http://repositorio2.unb.br/jspui/bitstream/10482/42924/1/2021_AntonioMarcosSilvaSantos.pdf
bitstream.checksum.fl_str_mv bacfee268cc5d4f6aaa2e6e0066d38f5
e96e3c9ac2b9219d732e190438d643e6
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UnB - Universidade de Brasília (UnB)
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1801864118479618048

Registros relacionados