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Título: CÁLCULOS AB INITIO DO CRISTAL DE M-ZRO2 E DO OXIDO MISTO M-(ZN, ZR)O2 POR APLICAÇÃO DA TEORIA DO FUNCIONAL DA DENSIDADE (DFT)
Instituição: PONTIFÍCIA UNIVERSIDADE CATÓLICA DO RIO DE JANEIRO - PUC-RIO
Autor(es): YAN MARQUES HENRIQUES GONCALVES

Colaborador(es):  ROBERTO RIBEIRO DE AVILLEZ - Orientador
Número do Conteúdo: 28500
Catalogação:  22/12/2016 Idioma(s):  PORTUGUÊS - BRASIL

Tipo:  TEXTO Subtipo:  TRABALHO DE FIM DE CURSO
Natureza:  PUBLICAÇÃO ACADÊMICA
Nota:  Todos os dados constantes dos documentos são de inteira responsabilidade de seus autores. Os dados utilizados nas descrições dos documentos estão em conformidade com os sistemas da administração da PUC-Rio.
Referência [pt]:  https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=28500@1
Referência [en]:  https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=28500@2
Referência DOI:  https://doi.org/10.17771/PUCRio.acad.28500

Resumo:
A zircônia monoclínica é um material cerâmico com largas aplicações em catalise, e a sua dopagem com zinco em proporções adequadas é capaz de melhorar a adsorção dissociativa de moléculas de água em suas superfícies. Nos últimos anos, diversos estudos computacionais relacionados ao cristal de zircônia monoclínica têm sido efetuados, englobando cálculos de propriedades do cristal bulk, das suas superfícies mais estáveis e da interação dessas superfícies com água e outras moléculas de interesse para processos catalíticos. Neste contexto, os algoritmos de cálculo baseados em teoria do funcional da densidade (DFT) com base de ondas planas têm mostrado uma boa relação entre custo computacional e resultados obtidos, permitindo a modelagem de uma vasta gama de sistemas distintos. No entanto, até então são escassos os cálculos envolvendo óxidos mistos de zircônia monoclínica. Em particular, a dopagem de zircônia monoclínica com zinco - formando o oxido misto denotado por m-(Zn,Zr)O2 - nunca foi tratada via DFT. Neste trabalho, propomos uma metodologia para a modelagem do m-(Zn,Zr)O2 bulk (com fração atômica Zn/Zr aproximadamente 3.23 porcento) baseada no refino prévio de parâmetros de cálculo através da otimização geométrica da zircônia monoclínica bulk. Resultados preliminares obtidos com algumas modificações da metodologia proposta indicam que a dopagem com zinco causa pouca deformação local no cristal, e que a formação de vacâncias de oxigênio natural ao processo de dopagem é energeticamente mais favorável sobre sítios de oxigênio com número de coordenação igual a quatro.

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