Banca de TCC
- https://portal.unila.edu.br/eventos/banca-de-tcc
- Banca de TCC
- 2025-08-04T10:00:00-03:00
- 2025-08-04T23:59:59-03:00
- Banca de Trabalho de Conclusão de Curso de Engenharia Física do estudante Bruno Henrique Dourado Macedo.
- O que
- engenharia física
- Quando
- 04/08/2025 from 10h00 (America/Buenos_Aires / UTC-300)
- Onde
- UNILA - ITAIPU Parquetec
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-
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O estudante Bruno Henrique Dourado Macedo, do curso de Engenharia Física, apresenta sua defesa de Trabalho de Conclusão de Curso no dia 4 de agosto, às 10h, no Itaipu Parquetec (Bloco 04, Espaço 03, Sala 03). O trabalho é intitulado "Influência de defeitos substitucionais nas propriedades estruturais, eletrônicas, termodinâmicas e de armazenamento do hidreto MgH₂: uma abordagem ab initio".
Resumo
O hidreto de magnésio (MgH2) é um dos materiais mais promissores para o armazenamento de hidrogênio em estado sólido devido à sua alta capacidade gravimétrica (7,6% em peso). No entanto, sua elevada temperatura de dessorção (> 400 ◦C) é um dos principais fatores que têm limitado suas aplicações práticas. Para superar esse desafio, diversos estudos têm buscado otimizar suas propriedades estruturais, eletrônicas, termodinâmicas e de armazenamento por meio de técnicas como dopagem e nanomodificação. Esses esforços visam tornar o MgH2 mais eficiente e viável em sistemas energéticos sustentáveis. Neste trabalho, foi realizado um estudo teórico sistemático, via método ab initio, das propriedades estruturais, eletrônicas, termodinâmicas e de armazenamento do MgH2 com defeitos substitucionais, especificamente os metais de transição Cu, Ni e Zn. Para isso, utilizou-se o formalismo da Teoria do Funcional da Densidade (Density Functional Theory – DFT), conforme implementado no código CASTEP. Os resultados indicam que as supercélulas dopadas preservam a estabilidade da rede, ao mesmo tempo em que induzem alterações nos parâmetros de rede e comprimentos de ligação X- H (X = Mg, Cu, Zn, Ni), que podem facilitar a mobilidade do hidrogênio na estrutura. No aspecto eletrônico, a introdução de dopantes como Ni e Cu promoveu a formação de estados localizados dentro do gap, alterando a morfologia da estrutura de bandas e sugerindo um possível aumento na condutividade — fator relevante para processos de absorção e liberação de hidrogênio. No entanto, o Zn mostrou-se eletronicamente inerte, mantendo as características eletrônicas do sistema praticamente inalteradas. Do ponto de vista das propriedades termodinâmicas, foi observada uma redução nas temperaturas de dessorção associada à diminuição da energia de ligação hidrogênio-rede, especialmente após correções com a energia de ponto zero (ZPE), que inclui a energia de vibração da molécula de H2 na temperatura de zero absoluto. Os resultados obtidos evidenciam que a dopagem com metais de transição pode ser uma estratégia eficaz para favorecer o armazenamento de hidrogênio em estado sólido e, além disso, reforçam o potencial do MgH2 dopado como material promissor em tecnologias energéticas limpas e sustentáveis.