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) | ||||||||||||
Autor(es): |
YAN MARQUES HENRIQUES GONCALVES |
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Colaborador(es): |
ROBERTO RIBEIRO DE AVILLEZ - Orientador |
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Catalogação: | 22/DEZ/2016 | Língua(s): | PORTUGUÊS - BRASIL |
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Tipo: | TEXTO | Subtipo: | TRABALHO DE FIM DE CURSO | ||||||||||
Notas: |
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Referência(s): |
[pt] https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/projetosEspeciais/TFCs/consultas/conteudo.php?strSecao=resultado&nrSeq=28500@1 [en] https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/projetosEspeciais/TFCs/consultas/conteudo.php?strSecao=resultado&nrSeq=28500@2 |
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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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