Estudos de estruturas cíclicas : nanobelt de nitreto de boro e nanorings duplos

Abstract

Desde a década de 1950, os pesquisadores teóricos na área de nanomateriais têm vol tado sua atenção em desenvolver métodos computacionais capazes de criar estrutu ras de nanotubos que possam ser recriadas na natureza com o intuito de contribuir para o mercado tecnológico. Nesta perspectiva, esta pesquisa propõe a criação e aná lise de estruturas de nanorings e nanobelt que possam contribuir na construção e ca racterização física de nanotubos. Neste trabalho, foram desenvolvidas 19 estruturas de nanoring teorizadas e calculadas utilizando a Teoria do Funcional da Densidade (DFT), as quais se mostraram estáveis e promissoras de serem sintetizadas. Neste es tudo, efetuamos cálculos computacionais e conduzimos uma análise minuciosa de diversas propriedades, abrangendo aspectos estruturais, vibracionais, eletrônicos e ópticos. Porém, algumas dessas estruturas apresentaram resultados significativos eletronicamente: três delas apresentaram propriedades de semi condutores e uma estrutura apresentou propriedade de isolante. Todas estas propriedades eletrônicas possuem aplicabilidades promissoras em industrias cosmética e energéticas. Além disso, uma estrutura nanobelt foi desenvolvida, o nanobelt de Nitreto de Boro. Ela foi calculada utilizando a DFT e a Teoria do Funcional da Densidade Dependente do Tempo (TDFT) e foi identificada que ela pode ser uma possibilidade de substitui ção do [12]ciclofenaceno por ser mais estável e menos energético, o que contribui na detecção de radiação ultravioleta (UV).