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SELECT Institucion FROM PublicObrasAutoresFil WHERE RefPublicacion = 698351 AND InstitucionPropia = 'S' UNION SELECT Adscripciones.Entidad FROM PublicacionesObras JOIN PublicObrasAutores ON PublicacionesObras.Identificador = PublicObrasAutores.RefPublicacion JOIN Adscripciones ON PublicObrasAutores.NumeroEmpleado = Adscripciones.NumeroEmpleado WHERE (PublicacionesObras.FechaPublicacion BETWEEN Adscripciones.FechaDesde AND Adscripciones.FechaHasta OR (PublicacionesObras.FechaPublicacion >= Adscripciones.FechaDesde AND Adscripciones.FechaHasta IS NULL)) AND PublicacionesObras.Identificador= 698351

Título del libro:
Título del capítulo: First-principles study of the adsorption of alkali atoms in PbC monolayers and their potential applications

Autores UNAM:
HECTOR MUÑOZ GONZALEZ; JAIME EUGENIO ANTONIO PALLARES; JOSE ANTONIO LOPEZ ARANDA; JORGE PILO GONZALEZ; MARTHA YADIRA SALAZAR ROMERO; EUGENIA PAOLA AREVALO LOPEZ;

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Autores externos:

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Idioma:

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Año de publicación:
2025

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Palabras clave:

Alkalinity; Carbides; Electronic properties; Lithium compounds; Magnetic storage; Monolayers; Open circuit voltage; Photoelectrochemical cells; 2d; Alkali atoms; Alkalines; Binary compounds; DFT; Energy; First-principle study; Group IV carbides; Property; Two-dimensional structures; Adatoms

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Resumen:

Two-dimensional structures have attracted attention because the atoms can easily lose electrons and modify their physical properties. In particular, the binary compounds of group-IV carbides are ideal for energy storage, optical and magnetic devices. First-principles calculations were used to predict the structural and electronic properties of alkali atoms (Li, Na and K) adsorbed onto a PbC monolayer (M-PbC). Our results show that the alkaline adatom systems are more energetically stable than the pristine system. The increase in alkaline adatoms on M-PbC causes deformation in the monolayer, forming sp3 and sp3d hybridizations. The concentration of eight Li adatoms causes a metal-induced gap state and a semiconductor with an indirect gap of 0.47(Na)/0.2 (K) eV. The activation barrier energies are 0.518 (Li), 0.456 (Na), and 0.156 (K) eV and the average Open Circuit Voltage in the M-PbC for a 0.16 concentration are 2.26 (Li), 2.20 (Na) and 2.01 V (K) and for a 0.5 concentration the theoretical specific capacities are 427 (Li), 398 (Na) and 374 mAh/g (K). These results indicate that M-PbC can be used as a cathode in Li, Na or K-ion batteries. Especially Li adatoms can be used for applications in high-performance single-layer transistors or optoelectronic integrated circuits, and Na and K for field emission devices or photovoltaic cells. © 2025 Elsevier B.V., All rights reserved.

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Entidades citadas de la UNAM:

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Fuente:


ISBN:
0873392558
Editorial:
Elsevier B.V.

Tipo de producto:
Article

DOI:
10.1016/j.apsusc.2025.164401