Propriedades eletrônicas e estruturais de defeitos topológicos e fronteiras de grão em grafeno

No presente trabalho investigamos as propriedades eletronicas e estruturais de fronteiras de grao em grafeno atraves de calculos de primeiros principios, baseados na Teoria do Funcional da Densidade de Kohn-Sham, com a aproximacao do pseudo-potencial. A fronteira de grao e formada por uma repeticao periodica de pares pentagono-heptagono e foi observada, via scanning tunneling microscopy, sobre uma superficie de grafite HOPG, em 2002. Em nossos calculos para fronteiras de grao, observamos que a densidade de estados apresenta varias ressonâncias nas vizinhancas do nivel de Fermi, permanecendo nula na energia correspondente ao nivel de Fermi. Afim de investigarmos a origem dessas ressonâncias, estudamos a formacao de outros defeitos, como Stone-Wales, uma vez que constituem a unidade basica de repeticao ao longo da fronteira. Observamos que varias ressonâncias tambem sao induzidas na densidade de estados destes defeitos topologicos. Consideramos tambem a energetica, as propriedades eletronicas e magneticas de uma vacância no grafeno e em tres diferentes sitios ao longo da fronteira de grao. Verificamos que vacâncias na fronteira de grao tem energia de formacao menor que no bulk do grafeno e que apresentam momento magnetico de spin nao nulo, da ordem de 1 magneton de Bohr.