Investigação das características I x V e C x V de NCPS puro, com nitrogênio substitucional carregado (-1 e +1) e com grupos doador (NO₂)-aceitador (NH₂) através de métodos derivados de hartree-fock

Neste trabalho, fizemos uma investigação sobre o estudo teórico das características I x V e C x V de Nanotubo Carbono de Parede Simples (NCPS) puro, com Nitrogênio substitucional carregado com cargas -1 (caracterizando um indicativo de dopagem tipo n) e +1 (caracterizando um indicativo de dopagem tipo p) e na presença de grupos doador (NO₂)-aceitador (NH₂), através da simulação computacional do estado fundamental de NCPS, bem como de sua estrutura eletrônica e propriedades ópticas, utilizando parametrizações semi-empíricas AM1 (Austin Mudel 1) e ZINDO/S-ClS (Zerner´s lntermediate Neglect of Differential Orbital/Spectroscopic - Cunfiguration lnteraction Single) derivadas da Teoria de Hartree-Fock baseada em técnicas de química quântica. Por meio deste modelo teórico analisamos as propriedades ópticas e eletrônicas, de maior interesse para esses materiais, a fim de se entender a melhor forma de interação desses materiais na fabricação de dispositivos eletrônicos, tais como TECs (Transistores de Efeito de Campo) ou em aplicações em optoeletrônica tais como DEL (Dispositivo Emissor de Luz). Observamos que NCPS com Nitrogênio substitucional apresentam defeitos conformacionais do tipo polarônico. Fizemos as curvas dos espectros UV-visível de Absorção para NCPS armchair e zigzag puro, com Nitrogênio substitucional carregado com cargas (-1 e +1) e na presença de grupos doador (NO₂)-aceitador (NH₂), quando perturbados por intensidades diferentes de campo elétrico. Verificamos que em NCPS zigzag ao aumentarmos a intensidade do campo elétrico, suas curvas sofrem grandes perturbações. Obtivemos as curvas p x E, I x V e C x V para esses NCPS, concluímos que NCPS armchair possui comportamento resistor, pois suas curvas são lineares e zigzag possui comportamento semelhante ao dos dispositivos eletrônicos importantes para o avanço tecnológico. Assim, nossos resultados estão de bom acordo com os resultados experimentais e teóricos de NCPS puro e com Nitrogênio encontrados na literatura.

ABSTRACT: In this work, we relate an investigation on the theoretical study of the I x V and C x V characteristics os SWCN pure, with substitutional Nitrogen charged with charge -1 (n-type material) and +1 (p-type material) and in the presence of donor (NO₂)-aceptor (NH₂) grups, through of the computational simulation of the SWCN ground states as well as your electronic structure and optics properties utilizing quantum chemical approaches: AM1 (Austin Model 1) and ZINDO/S-CIS (Zerner’s Intermediate Neglect of Differential Orbital/Spectroscopic – Configuration Interaction Simple) semi-empirical parametrization, Hartree-Fock based theory. By mean of this theoretical model, we analyse the electrons and optics properties, of more interest for that materials, the end understand the best shape of interation of this materials in the fabrication of electronic devices such as FETs (Field-Effect Transistors) or in optoelectronic applications such as LEDs (Light-Emitting Devices). We observate that SWCN with substitutional Nitrogen presents conformational defects of the polaron type. We made the curves of the UV-visivel Absorpion Spectra for armchair and zigzag SWCN pure, with substitutional Nitrogen charged with charge -1 (n-type material) and +1 (p-type material) and in the presence of donor (NO₂)-aceptor (NH₂) grups, when they are perturbed by different intensity of electric field. We examine in zigzag SWCN when it has na increase in the intensity of the electric field, yours curves suffer large perturbations. We get the curves p x E, I x V and C x V for this SWCN, we conclude that armchair armchair possess resistor behavior, therefore yours curves are linears and zigzag possess similar behavior at the importants electronic devices for the tecnologics advance. Our results are good agreement with the experimentals and theoretical results of the SWCN pure and with Nitrogen found in the literature.