Estudo Teórico com Densidade Funcional de Defeitos e Dopagem no Modelo Degrau da Superfície do Aglomerado de MgO

Os efeitos da morfologia com passos, cantos, esquinas, degraus e superfícies planas de nano-aglomerados de MgO foram investigados usando o DFT B3LYP/6−31G∗ para estudar a influência de defeitos e impurezas em diversos parâmetros físico-químicos. Dopamos o aglomerado em sete (7) posições com diferentes impurezas (Li, Na, K, Si, Sc, Ti, V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn e Ga ). Calculamos para cada caso, usando DFT B3LYP/6−31G∗ , a distribuição de cargas, as energias totais e de formação assim como o potencial de ionização. No aglomerado puro a distribuição de carga para Magnésio e Oxigênio é crescente com aumento dos números de coordenação. Quando dopamos o aglomerado nas diversas posições com as impurezas observamos uma redistribuição de carga na vizinhança do cation dopante. Os metais alcalinos e os metais de transi¸c˜ao-3d tendem a ceder carga na vizinhança. Também introduzimos no aglomerado vacâncias neutras e carregadas em todas as posições de Oxigênio e a distribuição de cargas foi estudada por três métodos Mulliken (CM), NBO (Natural Bond Order) e CHELPG. Em geral os três métodos mostram tendências similares. Também estudamos a introdução de vacâncias neutras e carregadas de Magnésio em todas as posições assim como sistemas dopados com vacâncias no mesmo aglomerado. Nas vacâncias neutras e carregadas há redistribuição de cargas nos primeiros vizinhos. As energias de formação determinadas nas vacâncias neutras e carregadas estão de acordo com trabalhos de outros pesquisadores.