Determinación de la energía de banda prohibida de Cdots, AgNPs y Ag@Cdots, mediante medidas eléctricas y cálculos teóricos: Un enfoque estructural

ARROYAVE, J.M.; AMBRUSI, R.E.; PISTONESI, M.F.; ORAZI, V.; MARCHETTI, J.M.; JUAN, A.; PRÍAS-BARRAGÁN, J.J.

Congreso; XXII Encuentro de Superficies y Materiales Nanoestructurados; 2023

Instituto de Química del Sur (INQUISUR, CONICET ? UNS) y la Universidad Nacional del Sur (UNS)

Las nanopartículas (NPs) son de gran importancia en diversos campos científicos debido a sus propiedades únicas a nivel nanométrico. Comprender su estructura es fundamental para determinar sus propiedades físicas y químicas en función de buscar su aplicación más apropiada. En este trabajo, nuestro objetivo es determinar y establecer una correlación entre la energía de banda prohibida (Eg) obtenidas experimentalmente, mediante mediciones eléctricas [1], y teóricamente, por medio de DFT. En los cálculos teóricos, el modelo de las estructuras estará condicionado a los Eg obtenidos experimentalmente. La concordancia entre los valores experimentales y los teóricos de Eg proporcionará información valiosa sobre las estructuras de las NPs en estudio. Esto nos permitirá explorar aún más sus aplicaciones en distintos campos de la ciencia.Los valores experimentales de Eg se obtuvieron mediante el análisis de curvas corriente-voltaje (I-V) por dos métodos eléctricos diferentes y usando ITO como soporte. Se calculó la integral de las curvas y se multiplicó cada eje por e2 como constante de carga eléctrica [1].Por otra parte, los valores teóricos de Eg se obtuvieron basados en el funcional de la densidad (DFT-D2), usando el funcional PBE y B3LYP con una energía de corte de 400 y 500 eV, una grilla 1x1x1x de puntos K y el método de la supercelda.Los valores teóricos de Eg mostraron concordancia con los datos experimentales proporcionando información relevante de la estructura de las NPs. Los modelos utilizados son consistentes con estudios previos realizados por nuestro grupo basados en agregados de Ag e hidrocarburos funcionalizados. Las mayores discrepancias se encontraron para las AgNPs, este aspecto aún se encuentra en proceso de estudio y análisis. La correlación aproximada entre mediciones y cálculos de Eg ofrece valiosas pistas acerca de la estructura de las nanopartículas analizadas.