Efeitos de quiralidade e diâmetro em novos nanotubos de carbono com anéis de 4, 5 e 12 átomos: estudo via cálculos de primeiros princípios para aplicações em nanotecnologia

Formas alótropicas do carbono são estruturas são versáteis, e tem atraído a atenção da comunidade científica, principalmente, desde a obtenção experimental do grafeno em 2004, que consiste em uma forma alotrópica bidimensional do carbono com excelentes propriedades elétricas, mecânicas e termais. Como nanotubos de carbono são materiais versáteis que possuem diversas aplicações em ciência e tecnologia, neste trabalho iremos propor e investigar através de cálculos Ab initio novas nanofitas e nanotubos baseados no ATHOS grafeno, uma forma alotrópica bidimensional do carbono proposta em 2025 que apresenta anéis com 4, 5 e 12 átomos. Iremos verificar a estabilidade nestes nanotubos, e investigar efeitos de quiralidade e diâmetro neste materiais. Para conduzir esta pesquisa, iremos utilizar a Teoria do Funcional da Densidade (DFT) aplicada no pacote computacional SIESTA, para obter nanotubos estáveis, além de efetuar as suas caracterizações eletrônica e estrutural. As propriedades de transporte eletrônico serão obtidas através de combinação da DFT com o método de Funções de Green Fora do Equilíbrio, realizada nos utilitários TranSIESTA e TBTrans, pertencentes ao pacote SIESTA. Como nanotubos são materiais com aplicações dependentes de seus parâmetros estruturais, esperamos com essa metodologia obter parâmetros de controle destes materiais, de forma a proporcionar aplicações nas mais diversas áreas, tais como dispositivos ópticos, transistores, sensores, materiais anodo para bateria, dentre outras.