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Dados do Trabalho de Conclusão
UNIVERSIDADE FEDERAL DO ABC
NANOCIÊNCIAS E MATERIAIS AVANÇADOS (33144010006P9)

Cálculo de Estados de Superfície em Nanoestruturas de ZnO
ALVARO DAVID TORREZ BAPTISTA
DISSERTAÇÃO
06/02/2014

No presente trabalho investigamos, de forma sistemática, propriedades eletrônicas e estruturais de nanoestruturas de óxido de zinco através de cálculos de primeiros principios baseados na Teoria do Funcional da Densidade. Na primeira parte, estudamos as propriedades estruturais e eletrônicas das três fases cristalinas do ZnO. Verificamos a sequência de estabilidade das mesmas. Esses resultados foram utilizados para a construção das nanoestruturas de ZnO, especificamente nanofios que por construção expôem diferentes superfícies. Estudamos, também, diferentes superfícies infinitas para compararação com as faces expostas dos nanofios. Observamos que os resultados obtidos, da estrutura eletônica, estão em bom acordo com resultados da literatura. Após a relaxação das estruturas, obtivemos suas bandas de energia, densidade de estados eletrônicos, densidade de estados eletrônicos projetada por orbital e densidade parcial de carga. Seguimos esse procedimento para o bulk, cinco superfícies infinitas, seis nanofios e uma estrutura similar ao bulk contendo “nano-furos” que nomeamos de nanoporos. Investigamos e correlacionamos as propriedades eletrônicas dos nanofios com as propriedades das superfícies infinitas. Finalmente, estudamos a localização dos estados de superfície por meio da densidade parcial de carga das superfícies infinitas, nanofios e os nanoporos. Identificamos estados de superfície e a localização dos mesmos.

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In the present study, we investigated in a systematic way, electronic and structural properties in nanostructured zinc oxide through first-principles calculations based on Density Functional Theory. First, we study structural and electronic properties of the ZnO crystalline phases verifying their stability sequence. These results were used to construct the ZnO nanowires. We also study different infinite surfaces to compare with exposed nanowires faces. Our obtained results, of electronic structure, are in good agreement with literature. Following nanostructures relaxation, we obtained their energy bands, density of the electronics states. We followed this procedure for the bulk, five infinite surfaces, six nanowires and the structure similar to bulk containing “nano-holes”. We investigate and correlate the electronic properties of the nanowires with the properties of infinite surfaces. Finally, we studied the localization of the surface states through partial charge density.
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PORTUGUES
UFABC

Contexto
NANOCIÊNCIAS E MATERIAIS AVANÇADOS
SIMULAÇÃO E MODELAGEM
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Banca Examinadora
Orientador:
JEVERSON TEODORO ARANTES JUNIOR
O orientador principal compôs a banca do discente?
Sim
Nome Categoria
WANDERLA LUIZ SCOPEL Participante Externo
GUSTAVO MARTINI DALPIAN Docente

Financiadores
Financiador - Programa Fomento Número de Meses
UNIVERSIDADE FEDERAL DO ABC - Pró reitoria de Pós Graduação 7
CONS NAC DE DESENVOLVIMENTO CIENTIFICO E TECNOLOGICO - Bolsa de Mestrado no País GM 17

Vínculo
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Não
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