Potencial fotocatalítico e biocida do material MgMoO 4 : uma abordagem computacional baseada na Teoria do Funcional de Densidade

Abstract

O desenvolvimento de novos materiais sempre se mostrou uma tarefa extremamente difícil e que demandava um tempo considerável, o que diminuiu o ritmo do avanço tecnológico da humanidade. Surgem então os métodos teórico-computacionais como uma ferramenta de grande potencial para auxiliar químicos e físicos no desenvolvimento de materiais com maior velocidade. Frente a isso, o presente projeto de pesquisa tem como objetivo principal o estudo do MgMoO4, um candidato promissor para aplicação em processos fotocatalíticos e biocidas por meio de abordagens computacionais baseadas na Teoria do Funcional de Densidade. As simulações computacionais realizadas indicaram alta estabilidade termodinâmica e estrutural para o bulk investigado, uma vez que foram calculados valores elevados de bulk modulus e também valores negativos para energia livre de Gibbs e entropia do sistema. A análise das propriedades do material destaca seu potencial para diferentes aplicações. Em particular, destaca-se a superfície (-202) como uma candidata promissora para desenvolvimento de dispositivos eletrônicos, em virtude de seu band gap e mobilidade dos portadores de carga, e também para processos fotocatalíticos, de fotodegradação e biocidas, devido a sua alta estabilidade dos portadores fotogerados e possibilidade de geração de diferentes espécies reativas de O fundamentais para tais aplicações. Por fim fica evidente que diferentes cortes de um mesmo material apresentam diferentes propriedades, sendo possível propor diferentes funcionalidades para as diferentes superfícies.