Estudo Ab initio da oxidação em carbeto de nióbio

Maciel, Adriana Castelo Branco

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			http://hdl.handle.net/11422/24842

Type:	Trabalho de conclusão de graduação
Title:	Estudo Ab initio da oxidação em carbeto de nióbio
Author(s)/Inventor(s):	Maciel, Adriana Castelo Branco
Advisor:	Oliveira Junior, Ricardo Rodrigues de
Abstract:	Os carbetos de metais de transição, dentre eles o carbeto de nióbio, vêm sendo amplamente estudados devido as suas interessantes propriedades físico-químicas. Estes materiais também ganharam a atenção da academia e da indústria por seu potencial como catalisadores de baixo custo em reações que originalmente utilizam catalisadores de metais nobre de alto valor agregado. Entretanto, a oxidação desses materiais pode ser um obstáculo em sua aplicação a nível tecnológico. Isso ocorre, pois, esse processo é capaz de alterar suas propriedades e consequentemente a sua eficiência e seletividade. Para avaliar a adsorção e absorção de oxigênio no carbeto de nióbio neste trabalho utilizou-se dois tipos de célula: a cúbica com face centrada para o NbC e a hexagonal para o Nb2C. A partir delas foram realizados cálculos para o bulk e superfície do carbeto utilizando a DFT numa base de ondas planas com condições periódicas de contorno na aproximação PAW com o funcional de troca e correlação PBE. A integração na primeira zona de Brillouin foi feita pelo método Monkhorst-Pack. Os resultados demonstraram uma energia de corte ideal de 400 eV com uma malha de pontos k de 8 x 8 x 8. Os parâmetros de rede encontrados foram de a = 4,48 Å e de a = 3,13 Å e c = 4,98 Å para o NbC e Nb2C, respectivamente, valores próximos aos experimentais. Os cálculos de energia de incorporação do oxigênio atômico constataram que esta não e termodinamicamente favorável para o NbC FCC e favorável para o Nb2C hexagonal. Já a adsorção do oxigênio molecular se mostrou favorável na superfície do NbC mesmo quando a molécula é posicionada sobre dois diferentes sítios, preferencialmente sobre o carbono da superfície e ocorre de forma dissociativa. Já para o Nb2C a adsorção não se mostrou favorável.
Keywords:	Carbeto de Nióbio
Subject CNPq:	CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA
Production unit:	Instituto de Química
Publisher:	Universidade Federal do Rio de Janeiro
Issue Date:	Feb-2024
Publisher country:	Brasil
Language:	por
Right access:	Acesso Aberto
Appears in Collections:	Química

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