Estudio teórico de la estructura del material tipo hidrotalcita Mg/Al-OH - Cuautli Mejía, Cristina (Universidad Autónoma Metropolitana, 2012)
En la presente tesis se realizó un estudio teórico de la estructura, la estabilidad energética y la densidad electrónica del material tipo hidrotalcita Mg/Al-OH con relaciones R = Mg/Al = 2, 3 y 3.5 y apilamientos 1H, 2H y 3R. El estudio se llevó a cabo en el marco de la Teoría de los Funcionales de la Densidad, bajo la formulación de Kohn-Sham, con el funcional de intercambio y correlación propuesto por Perdew, Burke y Ernhzerhof y el método PAW1. En una primera etapa se realizó el análisis de los modelos para el LDH Mg/Al-OH con relación R=3 y los apilamientos mencionados con la finalidad de encontrar un modelo representativo y eficiente para posteriores estudios. El análisis consistió en la comparación de parámetros geométricos tales como los parámetros de red de la celda unitaria de cada apilamiento, la coordinación de los átomos metálicos y el ambiente que rodea al anión interlaminar. Por otro lado se realizaron comparaciones energéticas de las diferentes estructuras de cada apilamiento en donde se cambiaron las posiciones del anión interlaminar. Finalmente se realizó un análisis de la densidad electrónica bajo la formulación de Hirshfeld con el fin de detectar cualquier cambio electrónico entre los modelos. Como resultado de estos análisis se encontró que no existen diferencias estructurales significativas en los apilamientos. Energéticamente se observa que casi todas las estructuras tienen la misma estabilidad y que es posible que en ellas se formen canales interlaminares de difusión por los que el anión OH- podría moverse con facilidad a temperatura ambiente. El análisis de Hirshfeld tampoco muestra diferencias importantes entre apilamientos, pero refleja la tendencia de los materiales a formar dipolos, indicativo de la naturaleza del material.