Simulações ab initio de interfaces água/metal
Novas maneiras de geração de energia limpa estão relacionadas à reações que ocorrem em interfaces água/metal, por exemplo via processos eletroquímicos e de catálise heterogênea. Assim, a caracterização em nível atômico desses processos é fundamental para o aprimoramento das atuais e o desenvolvimento de novas fontes de energia renováveis. Para isso, é necessário compreender a estrutura e as propriedades eletrônicas de interfaces água/metal, bem como as respostas do sistema à aplicação de uma diferença de potencial externa. Para tanto, neste trabalho utilizou-se a Teoria do Funcional da Densidade (DFT) para caracterizar as interações de água (monômenro e camada) em superfícies metálicas (Paládio e Ouro). Também utilizou-se o formalismo de Funções de Green Fora do Equilíbrio (NEGF) acoplado ao DFT para investigar o efeito da aplicação de um potencial externo sobre a interface água/metal e investigar como as propriedades estruturais, eletrônicas e vibracionais são alteradas. Assim, observamos que as moléculas tendem a se aproximarem do metal quando esse está carregado negativamente e se afastarem ao carregar positivamente. Essas alterações afetam as propriedades vibracionais e dependem fortemente da reatividade do metal.