matemático
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tica en Nanoelectrónica. Tanto<br />
la teoría como los experimentos<br />
llevados a cabo han demostrado<br />
que, para algunos de los nanotubos<br />
con defectos geométricos, la<br />
conductividad eléctrica es similar<br />
a la de los diodos convencionales.<br />
Pueden, por tanto, usarse en dispositivos<br />
electrónicos de tamaño<br />
mucho mas reducido que los<br />
actuales, y con menor consumo<br />
energético.<br />
Debido al gran número de posibles<br />
conexiones diferentes,<br />
existen estudios puntuales sobre<br />
varias uniones específicas.<br />
Sin embargo, no se puede afirmar<br />
que se conozca el comportamiento<br />
de todos los tipos de<br />
heterouniones. De hecho, en los<br />
estudios experimentales es imposible<br />
saber con precisión qué<br />
nanotubos están conectados entre<br />
sí. Por otra parte, los estudios<br />
teóricos son escasos, y la mayoría<br />
se centran en estructuras con<br />
geometría sencilla.<br />
Esto último ha podido deberse<br />
a que la construcción teórica<br />
de heterouniones no triviales ha<br />
sido hasta hace poco una tarea<br />
compleja y artesanal. Sin embargo,<br />
la aparición del programa<br />
informático CoNTub, ha hecho<br />
de este paso un proceso simple<br />
y automatizable. CoNTub se ha<br />
desarrollado en el Grupo de Modelización<br />
y Diseño Molecular de<br />
la UGR.<br />
Teniendo en cuenta todo lo anterior,<br />
el principal objetivo consiste<br />
en la caracterización físico-química<br />
de nanotubos con defectos<br />
geométricos y químicos. Los defectos<br />
geométricos generan un<br />
cambio perceptible en la forma<br />
macroscópica del nanotubo, visible<br />
en un doblez de la estructura.<br />
Los defectos químicos consisten<br />
en inserciones de grupos funcio-<br />
nales en la estructura, o incluso<br />
vacantes. Los defectos de tipo<br />
químico no alteran substancialmente<br />
la geometría global de la<br />
estructura, aunque si pueden variar<br />
su estructura electrónica.<br />
La investigación consta de dos<br />
apartados. El primero consiste<br />
en caracterizar los parámetros<br />
físico-químicos que afectan a las<br />
propiedades de conducción de<br />
heterouniones de nanotubos.<br />
El segundo supone la determinación<br />
estructural teórica de las<br />
diferentes familias de estructuras<br />
compuestas por nanotubos con<br />
defectos.<br />
Un segundo momento del proyecto<br />
es la determinación estructural<br />
teórica de las diferentes<br />
familias de estructuras compuestas<br />
por nanotubos con defectos.<br />
Con esto se pretende desarrollar<br />
un conjunto de herramientas<br />
de análisis geométrico. Dichas<br />
herramientas son necesarias<br />
para clasificar las estructuras<br />
optimizadas de heterouniones<br />
de nanotubos. Esto permitirá la<br />
creación de una librería y base<br />
de datos de geometrías basa-<br />
¿ sabías que...<br />
El apartado inicial de la investigación caracterizará<br />
los parámetros físico-químicos que<br />
afectan a las propiedades de conducción de<br />
las heterouniones de nanotubos. Para ello, se<br />
identifi carán los parámetros ligados a la conductividad<br />
electrónica. Esto implica realizar cálculos<br />
mecanocuánticos orientados a estudiar el efecto<br />
de los defectos geométricos sobre determinadas<br />
variables. Éstas son la distribución local<br />
de la aromaticidad extendida, la dependencia<br />
de la funcionalización química con la posición<br />
relativa a los defectos geométricos y el efecto<br />
de la funcionalización en la distribución local<br />
de la aromaticidad extendida para este tipo de<br />
estructuras.<br />
CoNTub, software<br />
‘made in Granada’<br />
das en nanotubos. Además, se<br />
persigue ampliar las funcionalidades<br />
de CoNTub, el programa<br />
informático desarrollado en el<br />
Grupo de Modelización y Diseño<br />
Molecular de la Universidad de<br />
Granada. Está ampliación de<br />
funciones permitirá obtener<br />
estructuras a partir de datos<br />
generales. Ejemplos de estos parámetros<br />
son los índices de los<br />
tubos participantes, los ángulos<br />
entre tubos, la tensión de los<br />
tubos participantes, etc.<br />
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FÍSICA, QUÍMICA y MATEMÁTICAS<br />
Proyectos de Excelencia 2006