Uma investigação teórica de aglomerados de silício e nitrogênio na superfície do silício (2002)
- Authors:
- Autor USP: UENO, LEONARDO TSUYOSHI - IQ
- Unidade: IQ
- Sigla do Departamento: QFL
- Subjects: SILÍCIO (ESTUDO;QUÍMICA); ÁTOMOS DE HIDROGÊNIO; QUÍMICA DE SUPERFÍCIE
- Language: Português
- Abstract: Nesta tese, utilizamos técnicas de química quântica para o estudo de sistemas contendo átomos de silício e nitrogênio. Nesse contexto, o trabalho aqui apresentado superfície Si(100) e a interação de um átomo de nitrogênio com essa superfície. Estudamos inicialmente os aglomerados de fórmula SiNN e ´Si IND.3´´N IND.2´, onde procuramos caracterizar de forma rigorosa a estabilidade e a natureza das ligações químicas das várias espécies. Com relação ao sistema SiNN, os resultados utilizando cálculos de alto nível mostraram a necessidade de novos dados experimentais para a caracterização inequívoca dessa espécie. Além disso, obtivemos os primeiros resultados para as propriedades de quatro novas estruturas. Estudamos a estrutura de várias espécies com fórmula ´Si IND.3´´N IND.2´, e obtivemos como mínimo global uma estrutura planar contendo apenas ligações Si-N. Para a simulação do superfície Si(100) utilizamos os aglomerados de fórmula ´Si IND.9´´H IND12´ e ´Si IND.15´´H IND.16´. Apenas a metodologia do Funcional da Densidade indicou a existência de uma estrutura distorcida para o ´Si IND.9´´H IND12´. Os cálculos CASSCF mostraram a necessidade do uso de funções multideterminantais. Com relação ao aglomerado ´Si IND.15´´H IND.16´, obteve-se uma estrutura distorcida com os dímeros alternados como a forma mais estável. Entretanto, o uso do CASSCF mostrou ser a forma simétrica a mais estável. Com base no estudo dos aglomerados ´Si IND.9´´H IND12´ e ´Si IND.15´´H IND.16´,partimos para a investigação dos mecanismos envolvidos no processo de interação e incorporação de átomos de nitrogênio na superfície de silício. Estruturas com simetria de spin quarteto e dupleto foram estudados, sendo os mecanismos bastante semelhantes, com o nitrogênio interagindo inicialmente com um dos silícios dímeros para em seguida poder formar duas outras estruturas, uma com o nitrogênio ligado aos dois silícios dímeros e outra ) com o nitrogênio inserido no interior do aglomerado. Esta última estrutura corresponde a forma mais estável. Os resultados mostram claramente que a reação é bastante favorável do ponto de vista energético. Questionamos também o uso de vínculos durante a otimização das estruturas por impedir um devido relaxamento apropriado dos átomos de silício da primeira e segunda camadas
- Imprenta:
- Data da defesa: 12.07.2002
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ABNT
UENO, Leonardo Tsuyoshi. Uma investigação teórica de aglomerados de silício e nitrogênio na superfície do silício. 2002. Tese (Doutorado) – Universidade de São Paulo, São Paulo, 2002. Disponível em: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/46/46132/tde-19092018-111837/. Acesso em: 27 abr. 2025. -
APA
Ueno, L. T. (2002). Uma investigação teórica de aglomerados de silício e nitrogênio na superfície do silício (Tese (Doutorado). Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/46/46132/tde-19092018-111837/ -
NLM
Ueno LT. Uma investigação teórica de aglomerados de silício e nitrogênio na superfície do silício [Internet]. 2002 ;[citado 2025 abr. 27 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/46/46132/tde-19092018-111837/ -
Vancouver
Ueno LT. Uma investigação teórica de aglomerados de silício e nitrogênio na superfície do silício [Internet]. 2002 ;[citado 2025 abr. 27 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/46/46132/tde-19092018-111837/
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