| Texto completo | |
| Autor(es): |
Laranjeira, Jose A. S.
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Martins, Nicolas F.
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Denis, Pablo A.
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Sambrano, Julio R.
Número total de Autores: 4
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| Tipo de documento: | Artigo Científico |
| Fonte: | FLATCHEM; v. 46, p. 9-pg., 2024-06-08. |
| Resumo | |
Penta-octa-graphene (POG) consists of pentagonal and octagonal carbon rings, hosting type-I and type-II Dirac line nodes due to its sp2 and sp3 mixed bonds. Inorganic analogs of 2D carbon lattices have increased the potential applications and changed the main properties of carbon-based structures. Therefore, this work proposes penta-octa-graphene based on silicon carbide using DFT simulations. With a cohesive energy of -5.22 eV/atom, POG-Si5C4 is energetically viable in comparison with other silicon carbide-based monolayers. Phonon dispersion analysis confirms the POG-Si5C4 dynamical stability. MD simulations demonstrate that this new monolayer can withstand temperatures up to 1020 K. Electronic analysis indicates it is a semiconductor with an indirect band gap transition of 2.02 eV. The mechanical properties exhibit anisotropy, with Young's modulus ranging from 38.65 to 99.47 N/m and an unusual negative Poisson's ratio of -0.09. The band edge alignment suggests that POG-Si5C4 holds potential for hydrogen generation through photocatalytic water splitting. This research opens possibilities for designing inorganic penta-octa-based structures and provides insights for future experimental and theoretical studies focused on exploring and optimizing advanced silicon-carbide 2D materials. (AU) | |
| Processo FAPESP: | 20/01144-0 - Propriedades eletrônicas, estruturais dos compostos ABO4 (A = Ba, Ca, Cd, Sr e Pb e M = Mo e W) e modelagem das transformações morfológicas de suas nanopartículas |
| Beneficiário: | José Artigas dos Santos Laranjeira |
| Modalidade de apoio: | Bolsas no Brasil - Mestrado |
| Processo FAPESP: | 22/03959-6 - Estruturas bidimensionais para armazenamento de energia e sensores de gases: a teoria direcionada a experimentalistas e para a divulgação científica |
| Beneficiário: | Julio Ricardo Sambrano |
| Modalidade de apoio: | Auxílio à Pesquisa - Regular |
| Processo FAPESP: | 22/14576-0 - Simulações de dinâmica molecular de novos materiais bidimensionais |
| Beneficiário: | Nicolas Ferreira Martins |
| Modalidade de apoio: | Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Mestrado |
| Processo FAPESP: | 22/16509-9 - Simulações computacionais de heteroestruturas baseadas em dicalcogenetos metálicos de transição, MXenos e novos alótropos do carbono |
| Beneficiário: | José Artigas dos Santos Laranjeira |
| Modalidade de apoio: | Bolsas no Brasil - Doutorado |
| Processo FAPESP: | 22/00349-2 - Performance da adsorção de CO no grafenileno inorgânico à base de SiC dopado com Fe, Co e Mn |
| Beneficiário: | Nicolas Ferreira Martins |
| Modalidade de apoio: | Bolsas no Brasil - Mestrado |