dc.contributorRezende, Marcos Vinícius dos Santos
dc.creatorFreitas, Sabrina Marques de
dc.date2021-11-04T13:50:06Z
dc.date2021-11-04T13:50:06Z
dc.date2021-08-20
dc.date.accessioned2023-09-28T22:45:46Z
dc.date.available2023-09-28T22:45:46Z
dc.identifierFREITAS, Sabrina Marques de. Estudo das propriedades de defeitos e superfície do MSnO3 (M=Sr, Cd, Zn e Mn) através de simulação computacional. 2021. 92 f. Tese (Doutorado em Física) - Universidade Federal de Sergipe, São Cristóvão, 2021.
dc.identifierhttps://ri.ufs.br/jspui/handle/riufs/14721
dc.identifier.urihttps://repositorioslatinoamericanos.uchile.cl/handle/2250/9077306
dc.descriptionThe stannates are promising photocatalysts and lithium battery anodes. To optimize MSnO3 (M=Cd, Sr, Mn and Zn) for visible light activities and better cyclic battery capacity, the effects of doping with various cations are investigated using classical computer simulation. The main issues related to intrinsic defects, incorporation of dopants and reduction properties in MSnO3 were investigated. Our simulation model shows good reproduction of the observed structure of MSnO3. The most favourable intrinsic defect is the antisítio defect for all structures. Particular attention is paid to electronic processes due to their importance in the practical applications of the material. Solution energy from a range of dopants with loads ranging from +2 to +5 were presented. Where, for the divalent dopants (R2+= Cu, Ni, Fe, Me and Mn) and tetravalent (R4+=Fe, Ti, Pt and Ru) the mechanisms with lower solution energy are isovalent. For trivalent dopants (R3+= Bi, Cr, Fe, Al, Er, Tb, Eu, Sm, La and Nd), trivalent transition metal dopants and Al3+ preferred the Sn sítio with oxygen avoidance compensation in SrSnO3 and ZnSnO3, respectively. The rare earth group in SrSnO3 is more energetically more supportive of the incorporation into Strontium's sítio. The results indicate that the pentavalent dopant (R 5+= V and Ta) at the Sn sítio are the most soluble dopants in SrSnO3 because they have negative solution energy. Both SrSnO3 and ZnSnO3 pentavalent dopants preferred the Sítio of Sn. It was observed that for most dopants there is a shortening of interatomic distances. A study on surface energy was carried out, allowing us to predict the morphology of SrSnO3 and pure CdSnO3.
dc.descriptionFundação de Apoio a Pesquisa e à Inovação Tecnológica do Estado de Sergipe - FAPITEC/SE
dc.descriptionOs estanatos são promissores para aplicações em fotocatalisadores e ânodos de baterias de lítio. Com o intuito de otimizar o MSnO3 (M=Cd, Sr, Mn e Zn) para aplicação como fotocatalisador e melhor capacidade cíclica das baterias, os efeitos de dopagem com vários cátions são investigados usando simulação computacional clássica. Questões relacionadas com defeitos intrínsecos, incorporação de dopantes nos SrSnO3, CdSnO3 e ZnSnO3, oxidação de Fe3+ e redução do Eu3+ no SrSnO3 foram investigadas. O modelo clássico baseado no potencial de curto alcance do tipo Buckingham cujos parâmetros foram obtidos nesta tese mostram boa reprodução da estrutura observada de MSnO3. O defeito intrínseco mais favorável, em todos os casos em questão, é o defeito de antisítio em todos os estanatos em questão. Particular atenção é dada aos processos eletrônicos devido à sua importância em relação às aplicações práticas do material. Energia de solução de uma gama de dopantes com cargas variando de +2 a +5 foi apresentada. Para os dopantes divalentes (R2+= Cu, Ni, Fe, Eu e Mn) e tetravalentes (R4+=Fe, Ti, Pt e Ru) os mecanismos com menor energia de solução são os isovalentes. Já para os dopantes trivalentes (R3+= Bi, Cr, Fe, Al, Er, Tb, Eu, Sm, La e Nd), os dopantes metais de transição trivalentes e o Al3+ preferiram o sítio de Sn com uma compensação por vacância de oxigênio no SrSnO3 e ZnSnO3, respectivamente. O grupo de terras raras no SrSnO3 é energeticamente mais favorável para a incorporação no sítio de Sr compensada por antisítio de estrôncio. Os resultados indicam que o dopante pentavalente (R5+= V e Ta) no sítio de Sn são os dopantes mais solúveis no SrSnO3 pois possuem energia de solução negativa. Tanto no SrSnO3 quanto no ZnSnO3 os dopantes pentavalentes preferiram o sítio de Sn. Observou-se que as mudanças nos comprimentos de ligação mostraram estar relacionadas aos raios iônicos dos dopantes. Foi realizado um estudo sobre energia de superfície, permitindo prever a morfologia do SrSnO3 e CdSnO3 puro.
dc.descriptionSão Cristóvão, SE
dc.formatapplication/pdf
dc.languagepor
dc.publisherPós-Graduação em Física
dc.publisherUniversidade Federal de Sergipe
dc.subjectFísica
dc.subjectEstanatos
dc.subjectSimulação atomística
dc.subjectPrograma GULP
dc.subjectMorfologia
dc.subjectMinimum Energy Techniques Applied to Dislocation, Interface, and Surface Energies (METADISE)
dc.subjectStannates
dc.subjectAtomistic simulation
dc.subjectGULP program
dc.subjectMorphology
dc.subjectCIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICA
dc.titleEstudo das propriedades de defeitos e superfície do MSnO3 (M=Sr, Cd, Zn e Mn) através de simulação computacional
dc.typeTese


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