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Title: Estudo da estrutura eletrônica do grafeno e grafeno hidratado.
Other Titles: Study of the electronic structure of graphene and hydrated graphene.
???metadata.dc.creator???: FÉLIX, Isaac de Macêdo.
???metadata.dc.contributor.advisor1???: JAVIER, Luis Alberto Terrazos.
???metadata.dc.contributor.referee1???: HENRIQUES NETO, José de Miranda.
???metadata.dc.contributor.referee2???: SOARES, Danyel Judson Bezerra.
Keywords: Grafeno funcionalizado;Cálculos de primeiros princípios;DFT
Issue Date: 1-Oct-2013
Publisher: Universidade Federal de Campina Grande
Citation: FÉLIX, Isaac de Macêdo. Estudo da estrutura eletrônica do grafeno e grafeno hidratado. 2013. 115fl. (Trabalho de Conclusão de Curso – Monografia), Curso de Licenciatura em Física, Centro de Educação e Saúde, Universidade Federal de Campina Grande, Cuité – Paraíba – Brasil, 2013.
???metadata.dc.description.resumo???: Com cálculos de primeiros princípios, utilizando o método do Potencial Total de Ondas Planas Linearizadas e Aumentadas (FP-LAPW), baseado no formalismo da Teoria do Funcional da Densidade (DFT), implementado nos códigos computacionais WIEN2k, reproduzimos as propriedades eletrônicas do grafeno a partir da sua estrutura cristalina. Observamos que os resultados obtidos condizem com a literatura. Em seguida, com objetivo de manipular essas propriedades eletrônicas, adicionamos átomos de hidrogênios e grupos hidroxilas em lados opostos de sua estrutura cristalina, usando a técnica conhecida como funcionalização. A esse grafeno quimicamente modificado demos o nome grafeno hidratado. Após a funcionalização do grafeno, observamos que o grafeno hidratado sofre uma transição semimetal-isolante com gap direto de 3, 0 eV localizado no ponto Γ da primeira zona de Brillouin. De acordo com a literatura, esse resultado é coerente e possibilita o grafeno hidratado de abrir novos horizontes na nanociência e na nanotecnologia, como em estudos do sequenciamento do DNA e na construção de nanodispositivos eletrônicos cada vez menores e mais eficientes.
Abstract: With ab-initio calculations, using the Full Potential - Linearized Augmented Plane Wave (FP-LAPW) methodology, based on the formalism of Density Functional Theory (DFT), implemented in computational codes WIEN2k, we reproduce the elec- tronic properties of Graphene from its crystalline structure. We observe that the results obtained are consistent with the literature. Then, in order to manipulate these pro- perties, add hydrogen atoms and hydroxyl groups on opposite sides of its crystalline structure, using the technique known as functionalization. This Graphene, chemi- cally modified, we called hydrated Graphene. After the functionalization of Graphene, the hydrated Graphene undergoes a semimetal-insulator transition with direct gap of 3.0 eV located at the point Γ of the first Brillouin zone. According to the literature, this result is consistent and it makes it possible to open new horizons on nanoscience and nanotechnology, as in studies of DNA sequencing and in building electronic nanoscale devices smaller and more efficient.
Keywords: Grafeno funcionalizado
Cálculos de primeiros princípios
DFT
???metadata.dc.subject.cnpq???: Física
URI: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/12784
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