Galvão, Breno Rodrigues LamaghereFreitas, Wellington Damaceno de2026-11-102025-07-29https://repositorio.cefetmg.br//handle/123456789/3234O nitrogênio é um elemento muito comum encontrado na natureza na forma de N2, correspondendo a cerca de 78% do ar na atmosfera da Terra. As moléculas de N2 são altamente estáveis termodinamicamente, formando sólidos a baixas temperaturas. Outras moléculas contendo apenas átomos de nitrogênio (polinitrogênios) tendem a se dissociar, liberando grandes quantidades de energia. Uma desvantagem dos materiais energéticos convencionais é a liberação de gases tóxicos durante a combustão, e a busca por polinitrogênios despertou grande interesse como uma fonte de energia limpa e ecologicamente viável. As estruturas de gauge cúbico (CG), poliN, N6, N8 e N10, assim como outras fases conhecidas, podem formar cristais que apresentam propriedades de materiais de alta densidade energética (HEDMs). Pode ser interessante estudar essas estruturas com diferentes cristais e estequiometrias, que podem ser importantes para a liberação de energia. Nos últimos anos, diferentes metodologias foram desenvolvidas para a predição de cristais moleculares usando algoritmos evolucionários, tornando essa busca mais viável. Neste trabalho, utilizamos a teoria do funcional da densidade, conforme implementada no programa VASP, em conjunto com o programa USPEX, para prever novas estruturas cristalinas de N6. Para uma descrição correta das interações de van der Waals, utilizamos o funcional da densidade de van der Waals (DRSLL). Realizamos uma busca por novas estruturas cristalinas usando de 1 a 4 moléculas por célula unitária e estudamos o comportamento eletrônico, estrutural e energético das estruturas mais estáveis de cada família cristalina. Os resultados mostram estruturas cristalinas estáveis que, sob pressão, podem passar por uma transição de semicondutor para metal.ptPredição de novas fases cristalinas de polinitrogênio via algoritmos evolutivos: potencial aplicação como materiais de alta densidade energéticaTese2026-11-10Densidades funcionais – TesesEstrutura eletrônica – TesesAlgoritmos genéticos – TesesNitrogênio – Teses