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Seminario de investigación de Martín Gabriel Parlanti: Simulación de conductividad térmica de nanotubos de carbono amorfo

14 de abril de 2020, 00:05.

Seminario de investigación de Martín Gabriel Parlanti: Simulación de conductividad térmica de nanotubos de carbono amorfo

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El miércoles 15 de abril se realizará de manera virtual una nueva defensa de Seminario de Investigación, en este caso se trata del seminario de investigación de Martín Gabriel Parlanti: Simulación de conductividad térmica de nanotubos de carbono amorfo

Estudiante: Martín Gabriel Parlanti
Carrera: Licenciatura en Ciencias Básicas orientación en Física
Trabajo Especial de Seminario de Investigación: Simulación de conductividad térmica de nanotubos de carbono amorfo
Directora: Dr. Eduardo Bringa
Co-director: Lic. Geraudys Mora Barzaga
Mesa Examinadora: Dr. Eduardo Bringa, Dr. Carlos Ruestes, Dr. Enrique Miranda
Fecha: Miércoles 15 de abril a las 11:00 hs
Medio: Defensa Virtual utilizando la aplicación Zoom

Resumen:

Existe un gran interés en estudiar la conductividad térmica de nanoestructuras debido a posibles aplicaciones tecnológicas. En los semiconductores la conductividad térmica está controlada fundamentalmente por las vibraciones atómicas (fonones), sin contribución significativa de los electrones, y se puede estudiar utilizando técnicas atomísticas como Dinámica Molecular (Molecular Dynamics, MD).

En este trabajo usamos MD para calcular la conductividad de carbono amorfo (aC), con un modelo de interacción que reproduce la densidad e hibridación de muestras experimentales, el potencial EDIP revisado para aC. Nos concentramos en analizar la conductividad térmica del bulto (“bulk”), nanoalambres (NWs) de 0.9, 1.4, 2 y 3 nm de radio, y nanotubos (NTs) de 2 nm de radio externo y 0.5, 1 y 1.3 nm de radio interno. Se ha estudiado la dependencia de la conductividad térmica con temperatura, densidad y nivel de hibridación sp3, y observamos concordancia con experimentos en bulto y películas delgadas. La conductividad para radios menores a 2 nm muestras grandes fluctuaciones, debido a fluctuaciones en el gradiente de temperatura y en el flujo de calor, y también posiblemente a defectos estructurales. La conductividad de los NW es mayor que la del bulto, y la de NTs mayor que la de NWs del mismo diámetro externo. Para los NTs se obtuvo un incremento de la conductividad mientras aumentamos el radio interno. No están claras las razones de estos aumentos, pero podrían deberse a un aumento de rigidez o de camino libre medio de las excitaciones vibracionales en las muestras.