Estudo ab initio de fulerenos menores e 'C IND.60' e seus derivados para aplicações em eletrônica molecular (2006)
- Autores:
- Autor USP: VIANI, LUCAS - IF
- Unidade: IF
- Sigla do Departamento: FMT
- DOI: 10.11606/D.43.2006.tde-02022015-152401
- Assunto: ESTRUTURA ELETRÔNICA
- Idioma: Português
- Resumo: O objetivo desta dissertação é estudar os efeitos estruturais e eletrônicos em fulerenos menores e C60 causados pela dopagem substitucional com boro e nitrogênio para aplicações em eletrônica molecular. Estudamos as propriedades eletrônicas e estruturais de possíveis retificadores moleculares formados por pares de fulerenos menores dopados com boro e nitrogênio. A molécula C@C59N foi estudada e suas propriedades estruturais e eletrônicas comparadas com as do endofulereno N@C60. No estudo da dopagem dos fulerenos utilizamos o método semiempírico Parametric Method 3 (PM3). Foram calculadas as geometrias de equilíbrio e os calores de formação, que serviram para investigar a estabilidade relativa dessas moléculas. Para cada dopante identificamos os sítios de substituição que mais favorecem à estabilidade termodinâmica das moléculas. Dentre todos os fulerenos menores estudados os isômeros do C5o atingiram a maior estabilidade quando comparados com o C60. Com os pares de moléculas mais estáveis obtidas no trabalho anterior, montamos os retificadores em uma estrutura do tipo D-ponte-A, onde D e A representam doador e aceitador de elétrons. Para as moléculas isoladas, calculamos as estruturas eletrônicas através da Teoria do Funcional da Densidade (DFT) com o funcional BLYP e a base 6-31G*. No caso dos pares usamos o método DFT com o funcional BSLYP e a base 3-21G* para obter as geometrias de equilíbrio e as estruturas eletrônicas. Aplicando um campo elétrico sobre as moléculas, investigamos a facilidade de transferência de cargas entre fulerenos. Concluímos que fulerenos menores possuem um grande potencial para construção de um diodo molecular. As propriedades da molécula hipotética C@C59N foram comparadas com as bem Conhecidas C60, C59N e N@C60. (Continua)(Continuação)A energia de ligação por átomo da molécula é comparável às energias de ligação dos outros fulerenos, em particular do seu isômero N@C60. Devido à tendência dos azafulerenos em formar dímeros, verificamos a estabilidade da molécula N@C60 quando comparada com o dímero N@C60 )2. . Tanto as geometrias quanto as estruturas eletrônicas foram calculados via DFT, BSLYP/6-31G*. Concluímos deste estudo que a molécula C@Ge¡/ é estável energeticamente, como também a interessante possibilidade do uso do dímero (C@C59N)2 como um bit quântico.
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- Data da defesa: 16.11.2006
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ABNT
VIANI, Lucas. Estudo ab initio de fulerenos menores e 'C IND.60' e seus derivados para aplicações em eletrônica molecular. 2006. Dissertação (Mestrado) – Universidade de São Paulo, São Paulo, 2006. Disponível em: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/43/43134/tde-02022015-152401/. Acesso em: 19 abr. 2024. -
APA
Viani, L. (2006). Estudo ab initio de fulerenos menores e 'C IND.60' e seus derivados para aplicações em eletrônica molecular (Dissertação (Mestrado). Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/43/43134/tde-02022015-152401/ -
NLM
Viani L. Estudo ab initio de fulerenos menores e 'C IND.60' e seus derivados para aplicações em eletrônica molecular [Internet]. 2006 ;[citado 2024 abr. 19 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/43/43134/tde-02022015-152401/ -
Vancouver
Viani L. Estudo ab initio de fulerenos menores e 'C IND.60' e seus derivados para aplicações em eletrônica molecular [Internet]. 2006 ;[citado 2024 abr. 19 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/43/43134/tde-02022015-152401/
Informações sobre o DOI: 10.11606/D.43.2006.tde-02022015-152401 (Fonte: oaDOI API)
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