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http://dgsa.uaeh.edu.mx:8080/handle/231104/6793| Título : | Predicción de las propiedades electrónicas y mecánicas de nanoalambres para el diseño de metamateriales por medio de primeros principios. |
| Otros títulos : | Ciencias de los Materiales. |
| Autor : | Arteaga Varela, Miguel |
| Palabras clave : | Metamateriales Nanoalambres SrZrO3 Bimetálicos Predicción Ciencias de los Materiales. |
| Fecha de publicación : | 26-jun-2025 |
| Editorial : | ICBI-BD-UAEH |
| Descripción : | En este estudio, se llevaron a cabo cálculos de primeros principios en sistemas cerámicos y metálicos. Para los sistemas cerámicos, se analizaron las propiedades estructurales y electrónicas de nanoalambres de SrZrO₃ con direcciones de crecimiento [100] y [110], utilizando tamaños de red 2x2, 3x3 y 4x4. Se observó que, para los sistemas 2x2 y 3x3, la brecha de energía disminuye a medida que aumenta el tamaño de la nanoestructura, reduciéndose aproximadamente en 0.15 eV. Sin embargo, al incrementar el tamaño a 4x4, la brecha energética presentó un aumento inesperado, lo que se atribuye a deformaciones en la red cristalina, principalmente en los enlaces Zr-O, afectando la conductividad eléctrica. Asimismo, se encontró que la dirección de crecimiento influye en la naturaleza de la brecha: para la dirección [100] la transición es indirecta, mientras que para la dirección [110] es directa. Los valores calculados de brecha de energía fueron 2.268 eV, 2.096 eV y 2.273 eV para las direcciones [100], y 1.624 eV, 1.059 eV y 1.779 eV para [110]. En cuanto a los sistemas metálicos, se determinaron que el módulo de Young y el coeficiente de Poisson para nanoalambres bimetálicos de Cd/Au, Cd/Ag y Zn/Cu en la dirección [111]. Los resultados indicaron que estos nanoalambres exhiben un comportamiento auxético, evidenciado por un coeficiente de Poisson negativo, lo que sugiere su potencial como candidatos para aplicaciones en metamateriales mecánicos, debido a su alta resistencia y propiedades mecánicas inusuales. Los valores obtenidos para el módulo de Young fueron 12.05 GPa para CdAu, 14.92 GPa para CdAg y 23.77 GPa para ZnCu. Los coeficientes de Poisson en las direcciones (xy) y (xz) fueron los siguientes: CdAg (-0.1648, -0.4181), CdAu (-0.1454, -0.4704) y ZnCu (-0.1893, -0.4267). Estos hallazgos fueron obtenidos utilizando el código Quantum ESPRESSO y programas realizados en python, demostrando la utilidad de estos sistemas en aplicaciones innovadoras dentro de la ingeniería de materiales. |
| Documento del Gobiberno : | DRC MATERI .16272 2025 |
| URI : | http://dgsa.uaeh.edu.mx:8080/bibliotecadigital/handle/231104/6793 |
| Aparece en las colecciones: | Tesis de Doctorado |
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| Fichero | Descripción | Tamaño | Formato | |
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