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Previous issue date: 2016-02-19 === Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior (CAPES) === Materiais em nanoescala compostos por ?tomos de boro, carbono e nitrog?nio apresentam propriedades ?nicas e podem ser ?teis no desenvolvimento de novas tecnologias. Nesta tese, investigamos algumas propriedades de nanofitas BCN com arranjo quasiperi?dico dado por uma sequ?ncia Fibonacci. Analisamos propriedades como: estabilidade estrutural, densidade eletr?nica de estados, calor espec?fico eletr?nico, estrutura de bandas e gap de energia. Realizamos c?lculos de primeiros princ?pios baseados na teoria do funcional da densidade implementado como no c?digo SIESTA. Os resultados mostraram que nanofitas com maior gera??o Fibonacci tendem a apresentar um valor fixo para a energia de forma??o. A densidade eletr?nica de estados foi utilizada para calcular o calor espec?fico. Encontramos um comportamento oscilat?rio do calor espec?fico eletr?nico, para o regime de baixas temperaturas. Analisamos a estrutura de bandas para determinar o gap de energia. O gap de energia apresenta oscila??es como fun??o do ?ndice n da gera??o Fibonacci. Nosso trabalho sugere que uma escolha apropriada dos blocos de constru??o da sequ?ncia quasiperi?dica do material pode levar a um controle do gap de energia para nanofitas quasiperi?dicas. === Nanoscale materials composed of boron, nitrogen, and carbon have unique properties
and may be useful in new technologies. In this thesis, we investigate some properties of BCN
nanoribbons constructed according to the Fibonacci quasiperiodic sequence. We analyze
properties such as structural stability, electronic density of states, electronic specific heat,
band structure, and energy band gap. We have performed first-principles calculations based
on density functional theory implemented in the SIESTA code. The results showed that
nanoribbons present a fixed value of the formation energy. The electronic density of states
was used to calculate the specific heat. We found an oscillatory behavior of the electronic
specific heat, in the low temperature regime. We analyze the electronic band structure
to determine the energy band gap. The energy band gap oscillates as a function of the
Fibonacci generation index n. Our work suggest that appropriate choice of the building block
materials of the quasiperiodic sequence, may lead to a tuneable band gap of the quasiperiodic
nanoribbons.
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