Um estudo ab-initio de propriedades estruturais e mecânicas de nanofios de óxido de magnésio

• Ano de defesa: 2009
• Autor(a) principal: Santos, Leonardo Sabino dos
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: Computational physics; Constante elástica; Density functional theory; DFT; Elastic constant; Física computacional; Física do estado sólido; Nanofios; Nanowires; Solid-state physics; Teoria do funcional da densidade
• Link de acesso: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/43/43134/tde-03052010-100505/

Nanofios são estruturas em forma de fio com diâmetros da ordem de nanômetros. Estas estruturas têm sido bastante estudadas ultimamente, pois prometem aplicações tecnológicas na área de eletrônica e sensores. Neste trabalho, foram estudados nanofios finos de oxido de magnésio (MgO) com diâmetros de até 2 nm, utilizando cálculos ab-initio baseados na Teoria do Funcional da Densidade com uma base de ondas planas. No total foram estudados 12 fios, com diferentes tamanhos e formas. Entre os resultados obtidos, leis de escala são propostas para relacionar as propriedades dos nanofios com o inverso de seus perímetros. Além disso, verificamos que o módulo de elasticidade (ou módulo de Young) dos nanofios é muito maior que o do material sólido. Também construímos um modelo que relaciona a estabilidade dos nanofios com o número de vizinhos de cada átomo.