Alcalá Varilla, Luis ArturoOrtíz Romero, José Daniel2023-03-042023-03-042023-03-03https://repositorio.unicordoba.edu.co/handle/ucordoba/7328En este trabajo, se estudiaron los efectos de impurezas del Cerio sobre las propiedades estructurales y electrónicas de Óxido de Zinc en su fase Wurtzita, mediante simulaciones computacionales utilizando la Teorı́a del Funcional de Densidad (DFT), para ello se usó la aproximación de gradiente generalizado en la parametrización de Perdew-Burke-Ernzerhof (PBE). El interés en estudiar teóricamente las propiedades del semiconductor Óxido de Zinc (ZnO) cuando es dopado con Cerio (material perteneciente al grupo de los lantánidos), se debe a que recientemente estudios experimentales han comprobado que este material posee características de gran interés para aplicaciones fotocatalı́ticas, equipos eléctricos, tratamientos de aguas residuales y lubricantes. Se inició con la caracterización de los parámetros estructurales del material ZnO, seguidamente de un estudio electrónico mediante las densidades de estados total y parcial, posteriormente se procedió a estudiar los efectos de impurezas del cerio en el bulk ZnO a una determinada concentración, se obtuvo cambios en los parámetros estructurales y en las propiedades electrónicas por medio de un estudio de densidad de estados parcial y total.DedicatoriaAgradecimientosResumen1. Introducción2. Marco Teórico2.1. Óxido de Zinc (ZnO) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .22.2. Cerio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .32.3. Materiales conductores, semiconductores y aislantes . . . . . . . . . . . .32.3.1. Materiales Conductores . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .52.3.2. Materiales Aislantes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .52.4. Materiales semiconductores . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .62.5. El problema de muchos cuerpos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .72.6. Aproximación de Born-Oppenheimer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .92.7. Teória del funcional de la Densidad (DFT) . . . . . . . . . . . . . . . . .92.7.1. Teoremas de Hohenberg y Kohn . . . . . . . . . . . . . . . . . . .102.7.2. Método de Kohn-Sham . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .102.7.3. Aproximaciones para el funcional de intercambio correlación . . .112.7.4. Ondas planas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .122.7.5. Pseudopotenciales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .123. Metodologı́a3.1. Condiciones de cálculo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .143.2. Estructura cristalina . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .163.3. Supercelda 2x2x1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .164. Resultados4.1. Propiedades estructurales y electrónicas para ZnO en fase Wurtzita . . .194.2. Propiedades estructurales y electrónicas para Zn1−x Cex O para x al 12.5 %..215. Conclusionesapplication/pdfspaCopyright Universidad de Córdoba, 2023Trabajo de grado - Pregradoinfo:eu-repo/semantics/openAccessAtribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)WurtzitaDFTPBEWurtziteDFTPBE