DifusÃo e FormaÃÃo de Agregados de Prata em Vidros Oxifluoretos
AUTOR(ES)
Sidney Ramos de Santana
DATA DE PUBLICAÇÃO
2006
RESUMO
Apresentamos algumas propostas de parametrizaÃÃo do potencial de Buckingham e de um potencial de curto alcance (SHREP) de interaÃÃo entre pares de Ãons, para utilizaÃÃo em simulaÃÃes computacionais de dinÃmica molecular (MD). Descrevemos as propriedades estruturais e dinÃmicas dos Ãons na matriz vÃtrea 56,4PbF2â37,6GeO2â3Al2O3â3Ag2O, que levam a formaÃÃo de um filme fino metÃlico nÃo condutor de prata durante o processo de tratamento tÃrmico. Seis modelos foram criados e testados, baseados em relaÃÃes empÃricas, dados experimentais ou cÃlculos quÃnticos. Destes, somente o Modelo EmpÃrico VÃtreo forneceu resultados consistentes e adequados, quando se considera a convergÃncia e estabilidade das simulaÃÃes e de suas propriedades mecÃnicas. Os cÃtions apresentam coordenaÃÃo seletiva com o Ãxido ou o fluoreto. Os Ãons fluoreto e prata apresentaram os maiores coeficientes de difusÃo, consistentes com o uso deste tipo de matriz vÃtrea como condutores iÃnicos rÃpidos. O tratamento tÃrmico foi simulado pela transformaÃÃo de Ãons prata em Ãtomos de prata com a respectiva remoÃÃo de Ãons fluoreto. Isto à equivalente a considerar o seguinte processo redox: Ag+ + Fâ → Ag + ÂF2(g). O coeficiente de difusÃo dos Ãtomos de prata foi pelo menos 10 vezes maior que o do Ãons fluoreto, o qual apresenta o maior coeficiente de difusÃo dentre os Ãons. Observamos que a maioria dos Ãtomos de prata permanecem como Ãtomos ou dÃmeros, o que à consistente com a sua migraÃÃo rÃpida para a superfÃcie, jà que agregados poliatÃmicos ficam praticamente retidos no interior da matriz onde sÃo formados. SimulaÃÃes do sistema vÃtreo levando em consideraÃÃo os efeitos da superfÃcie (periodicidade 2-D ou geometria slab) permitiram mostrar que hà uma maior concentraÃÃo de Ãtomos prÃximas à superfÃcie, o que explica a sua migraÃÃo para a superfÃcie seguida da formaÃÃo do filme observado experimentalmente
ASSUNTO(S)
potencial de buckingham dinÃmica molecular silver clustering formaÃÃo de agregados de prata vidros oxifluoretos difusÃo diffusion buckingham potential ciencias exatas e da terra oxyfluoride glasses molecular dynamics parameterization
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