1. Repositorio Institucional del Tecnológico Nacional de México (RI - TecNM)
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5. MAESTRÍA EN CIENCIAS DE LA INGENIERÍA
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Título:	Disociación de una molécula de H2O sobre nanoestructuras de 𝐅𝐞𝟐𝐎𝟑 mediante modelado computaciona
Autor:	Silván Díaz, Karla
metadata.dc.subject.other:	Disociación de una molécula de H2O, nanoestructuras de 𝐅𝐞𝟐𝐎𝟑, modelado computacional
Data:	2021-06
Editora:	Tecnológico Nacional de México
metadata.dc.publisher.tecnm:	Instituto Tecnológico de Toluca
Descrição:	En el desarrollo del presente trabajo se muestran las bondades del modelado computacional de manera tal, que contribuya a una mejor comprensión de la ciencia de los materiales de forma rápida y precisa. El modelado computacional involucra el uso de software y sistemas complejos de métodos matemáticos. Se propone explorar con modelado computacional mediante el uso del Software Científico Materials Studio un estudio experimental de una superficie de moléculas de hierro (III), para determinar si es el material idóneo para la disociación de moléculas de agua. Los óxidos de hierro son materiales comunes y abundantes que muestran una amplia gama de aplicaciones científicas y tecnológicas. La hematita (α-Fe2O3) es uno de los óxidos mayormente usados en una gran variedad de investigaciones, es un óxido de hierro prometedor para la fotodisociación de agua debido a su banda prohibida electrónica (Eg). En este trabajo usamos la Teoría de Densidad de Estado (DFT) para estudiar la reacción de disociación del agua en la superficie de hematita prístina (104); poniendo énfasis en la configuración electrónica y estructural de la hematita, con el objetivo de correlacionar estas propiedades con el proceso fotónico. Los resultados presentados en este trabajo de investigación demuestran que, el agua fue quimisorbida ya que se forman enlaces en la superficie de hematita y la energía del sistema fue calculada. El análisis parcial de densidad de estados (PDOS) reveló que la absorción se debió a la formación de enlaces Fe-H causada por la superposición de los orbitales d, la molécula H2O se enlaza a un átomo de hierro, el hierro sufre modificaciones en su densidad de estados de 3.58 electrón/eV y después de la adsorción sube a 4.55 electrón/eV y el oxígeno sufre modificaciones en su densidad de estados de 0.009 electrón/eV; la disociación de la molécula de H2O también fue probada en diferentes configuraciones: H2O sobre superficie prístina y H2O en la configuración vacancia O se mostró más favorable. Para explorar si la hematita exhibe una disociación de agua aún mejor, consideramos la sustitución de O por H2O en la superficie (104). Los cálculos DFT se realizaron en la aproximación de gradiente funcional generalizado del nivel revisado de Perdew-Burke-Ernzerhof (rPBE).
metadata.dc.type:	info:eu-repo/semantics/masterThesis
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