Energias rovibracionais, espectroscopia e tempo de vida de complexos envolvendo superfície de grafeno e gases nobres

Abstract

Neste trabalho, foi estudado a dinâmica e o tempo de vida dos complexos formados pela superfície de grafeno e os gases nobres He, Ne, Ar e Kr. Para o cálculo das constantes espectroscópicas empregamos dois métodos diferentes: Dunham e outro que utiliza as energias rovibracionais calculadas via método Discrete Variable Representation (DVR). Em ambos os cálculos, empregamos as curvas de energias potenciais (CEPs) do tipo Improved Lennard Jones. Essas CEPs, que descrevem muito bem sistemas com interação do tipo van der Waals, foram construídas usando a energia de dissociação e a distância de equilíbrio a partir de cálculos de estrutura eletrônica disponíveis na literatura. Verificamos que os resultados obtidos, utilizando ambos os métodos, Dunham e DVR, convergem para o mesmo valor, o que amplifica a probabilidade dos resultados alcançados neste trabalho serem acurados. Também calculamos o tempo de vida para os complexos formados pela superfície de grafeno e os gases nobres supracitados. A partir dos resultados obtidos, verificou-se que o sistema grafeno-He mostrou-se instável enquanto que os outros complexos puderam ser considerados estáveis no intervalo de temperatura estudado (200-500K). Estes resultados sobre a estabilidade dos complexos envolvendo o grafeno e os gases podem contribuir na síntese de novos materiais moleculares por pressão.