Portal de Conferências da FURB, IV Semana da Pós-Graduação em Química e XXIV Semana Acadêmica do Curso de Química da FURB

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Síntese, caracterização e aplicação de nanocompósitos binários e ternários envolvendo óxido de grafeno, óxido de manganês e polianilina como supercapacitores
Gabriel Zeplin, Eduardo Guilherme Cividini Neiva

Última alteração: 2019-08-06

Resumo


Os nanocompósitos podem ser uma classe de materiais promissora para resolver vários problemas decorrentes dos avanços tecnológicos, como nos dispositivos de armazenamento de energia para aplicação em veículos elétricos por exemplo. Este interesse é devido às suas características inovadoras que resultam da nanoescala em que esses materiais são encontrados e pela combinação das propriedades de diferentes nanomateriais. Portanto, nanomateriais como o óxido de grafeno (GO), que apresentam propriedades físicas e químicas excelentes, são amplamente utilizados na síntese de nanocompósitos. Óxidos e hidróxidos metálicos e polímeros condutores tais como polianilina (PANI) são muito interessantes e amplamente utilizados nas aplicações citadas. Esta gama de aplicações é esperada para esta classe de materiais, uma vez que os nanocompósitos podem fornecer propriedades sinérgicas que podem atender a essa demanda por materiais aprimorados. Neste trabalho, diferentes amostras de GO foram preparadas a partir esfoliação de óxido de grafite (Gr-O) para utilização em síntese de nanocompósitos preparados em uma única reação etapa contendo óxido de manganês (MnO2) e PANI, onde a concentração de anilina e HCl avaliado. Diversas técnicas têm sido utilizadas para caracterizações como DRX, SEM, Raman, FT-IR, espectroscopia UV Vis, TGA e voltametria cíclica. Dispersões de GO com alto rendimento percentual e folha diferente os tamanhos foram obtidos variando o método de esfoliação. Nanocompósitos binários e ternários contendo GO com tamanhos grandes, PANI na forma de sal de esmeraldina e MnO2 do tipo Birnessita com partículas entre 10 e 20 nm foram preparados A concentração de ácido na síntese afetou diretamente a razão entre MnO2 e PANI, onde a maior concentração de HCl utilizada na síntese diminui a quantidade de MnO2 no nanocompósito. Estes materiais estão sendo avaliados como supercapacitores e nos estudos preeliminares, os materiais com melhores tempos de descarga em maiores corrente, são os nanocompósitos ternários sintetizados com menores concentrações de HCl.