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Divisão de Pesquisa 1 - portadores densos de energia

Processo: 17/11986-5
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Programa Centros de Pesquisa em Engenharia
Vigência: 01 de agosto de 2018 - 31 de julho de 2023
Área do conhecimento:Ciências Exatas e da Terra - Química - Físico-química
Convênio/Acordo: BG E&P Brasil (Grupo Shell)
Pesquisador responsável:Ana Flávia Nogueira
Beneficiário:Ana Flávia Nogueira
Instituição-sede: Instituto de Química (IQ). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
Empresa: BG E&P Brasil Ltda
Pesquisadores principais:Claudia Longo ; Ernesto Chaves Pereira de Souza ; Flavio Leandro de Souza
Pesq. associados:Arnaldo Naves de Brito ; Elton Fabiano Sitta ; Flavio Leandro de Souza ; Francisco das Chagas Marques ; Jilian Nei de Freitas ; Lucia Helena Mascaro Sales ; Marco Aurélio Liutheviciene Cordeiro ; Pablo Sebastián Fernández ; Raphael Nagao de Sousa ; Renato Vitalino Gonçalves ; René Alfonso Nome Silva
Auxílios(s) vinculado(s):20/00652-1 - Desenvolvimento de novas perovskitas sem chumbo o tipo duplo metal, AP.R SPRINT
19/22419-0 - Colaboração Brasil-Japão em eletrônica verde: estudo de células solares de perovskita sem chumbo, AP.R SPRINT
19/23181-7 - Equipamento multiusuário aprovado no Projeto FAPESP 2017/11986-5: controlador de interface do microscópio de força atômica, AP.EMU
+ mais auxílios vinculados 19/16633-9 - Aumento da produção de hidrogênio induzida pela luz através de transformações orgânicas, AP.R SPRINT
19/19154-4 - EMU concedido no processo 2017/11986-5: electrochemical sample holder for TEM, AP.EMU
19/09838-3 - EMU concedido pelo Projeto FAPESP 2017/11986-5: sistema integrado de medidas fotoeletroquímicas, AP.EMU
18/14296-2 - International Conference on Electron Spectroscopy and Structure (ICESS-14), AR.EXT - menos auxílios vinculados
Bolsa(s) vinculada(s):20/07955-0 - Desenvolvimento e caracterização de células eletroquímicas microfluídicas para medidas de imageamento por difração coerente de Bragg in situ, BP.IC
20/04406-5 - Células solares de perovskita a partir de fontes baratas, fáceis e verdes: uma abordagem sinérgica da síntese de novos materiais transportadores de buracos e do uso de solventes mais ecológicos, BP.DD
20/04822-9 - Quebrando a complexidade da matéria usando espalhamento inelástico ressonante de raios-x: o papel de diferentes confôrmeros e suas respectivas dinâmicas nucleares, BP.PD
+ mais bolsas vinculadas 19/13888-6 - Estudos fundamentais da interface eletrodo-solução em sistemas relevantes em (eletro)catálise, BP.MS
19/00305-2 - Conversão eletroquímica de energia utilizando a eletro-oxidação de glicerol em meio alcalino por meio de nanopartículas com forma controlada, BP.DR
19/25765-6 - Experimentos in situ com SAXS e WAXS em síncrotron para estudar reações e mecanismos de formação de (nano)materiais de halogenetos de chumbo, BP.DR
19/17170-2 - Estabilidade de filmes de perovskita: uma comparação entre perovskitas estabilizadas 2D e contendo rubídio estudada por técnicas de imagem e espectroscópicas, BP.PD
19/08257-7 - Síntese e caracterização de materiais transportadores de buraco para células solares de perovskita, BP.MS
19/01470-7 - Engenharia das Interfaces de Eletrodos de Hematita para Oxidação da Água Assistida pela Luz do Sol., BP.PD
18/14699-0 - Células solares à base de perovskitas de bismuto e antimônio, BP.IC - menos bolsas vinculadas
Assunto(s):Eletroquímica  Fotoeletroquímica  Fotocatálise  Fotoquímica  Energia solar 
Publicação FAPESP:https://media.fapesp.br/bv/uploads/pdfs/fapesp_uk_zyv6Z1q_158_159.pdf

Resumo

A Divisão de portadores densos de energia consolidará expertise em processos de processamento de materiais, caracterização avançada e física de dispositivos semicondutores de LNNano / CNPEM com a Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP), a Universidade Federal do ABC (UFABC) e a Universidade Federal de São Carlos (UFSCar) em eletroquímica e fotoeletroquímica para desenvolver pesquisas de ponta no campo dos processos movidos a energia solar para sintetizar moléculas por meio de abordagem fotoeletroquímica. As moléculas oferecem as maiores densidades de energia quando comparadas a qualquer forma de armazenamento de eletricidade e, portanto, são chamadas de "Portadores Densos de Energia (DEC)". No entanto, a maioria das moléculas utilizadas como combustível hoje em dia são processadas por tecnologias não renováveis e não sustentáveis ou por tecnologias de biocombustíveis. Certamente, as rotas diretas para sintetizar moléculas com base na abordagem fotoeletroquímica são maneiras alternativas de serem exploradas para produzir combustível líquido de forma sustentável e "verde". Tendo em mente isso, o foco desta divisão de pesquisa é o desenvolvimento de rotas diretas e eficientes para sintetizar moléculas de produtos relevantes a partir de moléculas amplamente disponíveis no meio ambiente. Desta forma, pretendemos explorar as seguintes rotas para obter materiais de alta eficiência em relação à conversão de energia solar em moléculas: I) Compreender os materiais e os desafios de fabricação (por exemplo, filmes finos, impressão a jato de tinta, revestimentos e processo de deposição da camada atômica) II) Desenvolvimento de novos materiais e materiais nanoestruturados (por exemplo, eletrodos e catalisador estruturado) para conversão fotoelectroquímica III) Produção de H2, álcoois ou hidrocarbonetos de CO2 e água utilizando conversão eletroquímica e fotoeletroquímica em termos de nível de meta tecnológica (TRL), ou seja, em termos de maturidade tecnológica, a maioria dos nossos projetos de pesquisa está localizada em um nível classificado de 1 a 3. Pretendemos promover projetos que atingem TRL nível 3 para TRL nível 4 nos primeiros 5 anos de apoio financeiro. Esta será a tarefa mais importante do Coordenador de Transferência de Tecnologia (TTC), na divisão de inovação do nosso centro de pesquisa. A principal proposta é que a Divisão de Inovação atua como uma ponte entre pesquisa acadêmica e pesquisa industrial. A Divisão de Inovação procurará preencher a lacuna (em termos de TRL) entre pesquisa acadêmica e desenvolvimento industrial. A Divisão de Inovação promoverá também oficinas para demonstrar as tecnologias em desenvolvimento na divisão de pesquisa e workshops para discutir a implementação de políticas públicas de energia alternativa e renovável. Outro ponto importante da nossa proposta são as atividades que a Divisão de Educação e Divulgação do conhecimento implementará durante a duração do projeto. Basicamente, duas linhas de ação serão desenvolvidas no âmbito desta proposta: 1. Priorizar o tema das energias renováveis, principalmente relacionadas a rotas movidas a energia solar para sintetizar combustíveis líquidos; 2. Desenvolvimento de novos produtos e projetos específicos. As ações planejadas visarão diferentes segmentos do público, que vão desde a comunicação entre os próprios pesquisadores do Centro de Pesquisa em novas energias (CPEN) até os esforços direcionados aos estudantes (e professores) das escolas primárias e secundárias, incluindo a comunicação através dos principais meios de comunicação (através da imprensa Atividades de assessoria) e atividades voltadas ao público no início de sua educação universitária; Essas ações também irão lidar, concomitantemente, com os processos físicos e químicos elementares associados aos tópicos abordados e as aplicações mais avançadas a serem desenvolvidas durante as investigações, bem como com questões transversais como, em particular, questões ambientais. (AU)

Matéria(s) publicada(s) na Agência FAPESP sobre o auxílio:
Dispositivo aprimora a análise de materiais para células a combustível e baterias  
Pesquisadora da Unicamp recebe prêmio da American Chemical Society  
Laboratório da UFSCar produz série de vídeos para crianças sobre a COVID-19 
Material sintetizado em laboratório pode baratear energia solar 
Pós-doutorado em ciência dos materiais com bolsa da FAPESP 
Pós-doutorado em fotoeletroquímica e conversão de energia com bolsa da FAPESP  
Matéria(s) publicada(s) em Outras Mídias (65 total):
Mais itensMenos itens
UOL: Menos impacto ambiental: cientistas estudam opção barata para energia solar (15/Fev/2020)
BOL: Menos impacto ambiental: cientistas estudam opção barata para energia solar (15/Fev/2020)
Summit Mobilidade Estadão: Pesquisa estuda mais energia e vida longa para veículos elétricos (18/Jan/2021)
Dagold Info (Nigéria): Device refines analysis of materials for fuel cells and batteries (22/Dez/2020)
Genius Science (França): L’appareil affine l’analyse des matériaux pour les piles à combustible et les batteries (22/Dez/2020)
Phys.Org (Reino Unido): Device refines analysis of materials for fuel cells and batteries (21/Dez/2020)
Bioengineer (Reino Unido): Device refines analysis of materials for fuel cells and batteries (21/Dez/2020)
Science Codex: Device refines analysis of materials for fuel cells and batteries (21/Dez/2020)
15 Minute News: Device refines analysis of materials for fuel cells and batteries (21/Dez/2020)
Scienmag Science Magazine (Reino Unido): Device Refines Analysis Of Materials For Fuel Cells And Batteries (21/Dez/2020)
Brightsurf: Device refines analysis of materials for fuel cells and batteries (21/Dez/2020)
WorldNewsEra: Device refines analysis of materials for fuel cells and batteries (21/Dez/2020)
Florida News Times (EUA): The device improves the analysis of fuel cells and battery materials (21/Dez/2020)
UDOP - União dos Produtores de Bioenergia: Dispositivo aprimora a análise de materiais para células a combustível e baterias (18/Dez/2020)
TN Petróleo online: Dispositivo aprimora a análise de materiais para células a combustível e baterias (18/Dez/2020)
Inovação Tecnológica: Novo instrumento permitirá otimizar baterias e células a combustível (11/Dez/2020)
Plantão News (MT): Dispositivo aprimora a análise de materiais para células a combustível e baterias (11/Dez/2020)
Portal Canaonline: Dispositivo aprimora a análise de materiais para células a combustível e baterias (11/Dez/2020)
Revista Amazônia: Dispositivo aprimora a análise de materiais para células a combustível e baterias (10/Dez/2020)
Comercial Pyramon Studio Light Ltda: Brasileiros avançam rumo às células solares de baixo custo (18/Nov/2020)
Letras de Oficina: Laboratório da UFSCar produz série de vídeos para crianças sobre a COVID-19 (21/Jul/2020)
Ideia Somada: Laboratório da UFScar produz série de vídeos para crianças sobre a covid-19 - Ideia Somada (07/Jul/2020)
Carta Capital online: UFSCar produz série de vídeos para crianças sobre Covid-19 (06/Jul/2020)
Ciclo Vivo: UFSCar produz série de vídeos para crianças sobre Covid (03/Jul/2020)
Ciclo Vivo: UFSCar produz série de vídeos para crianças sobre Covid-19 (03/Jul/2020)
Central das Notícias: UFSCar produz série de vídeos para crianças sobre Covid-19 (03/Jul/2020)
Atemporal: Laboratório da UFSCar produz série de vídeos para crianças sobre a COVID-19 (02/Jul/2020)
Dissertação Sobre divulgação científica: Laboratório da UFSCar produz série de vídeos para crianças sobre a COVID-19 (01/Jul/2020)
Astronomia, Fisica y Misiones Espaciales: EL SISTEMA SOLAR ADQUIRIO TEMPRANAMENTE SU CONFIGURACION ACTUAL (17/Mai/2020)
El Universo Hoy (Espanha): EL SISTEMA SOLAR ADQUIRIO TEMPRANAMENTE SU CONFIGURACION ACTUAL (16/Mai/2020)
NCYT Amazings (Espanha): Materiales sintetizados en laboratorio pueden abaratar la energía solar (16/Mar/2020)
Catalunya Vanguardista (Espanha): Materiales sintetizados para abaratar la energía solar (16/Mar/2020)
Ciclo Vivo: Material sintetizado em laboratório pode baratear energia solar (20/Fev/2020)
Central das Notícias: Material sintetizado em laboratório pode baratear energia solar (20/Fev/2020)
Nitpar - Rede dos Núcleos de Inovação Tecnológica do Paraná: Menos impacto ambiental: cientistas estudam opção barata para energia solar (19/Fev/2020)
Revista Nova Família: Material sintetizado em laboratório pode baratear energia solar (19/Fev/2020)
Gestão Ambiental: Energia: Material sintetizado em laboratório pode baratear energia solar (17/Fev/2020)
EExpoNews: Material sintetizado em laboratório pode baratear energia solar (17/Fev/2020)
Universo Racionalista: Material sintetizado em laboratório pode baratear energia solar (17/Fev/2020)
EExpoNews: Menos impacto ambiental: cientistas estudam opção barata para energia solar (15/Fev/2020)
Tecnologia, Sustentabilidade e Verdades Ocultas: Brasileiros avançam rumo às células solares de baixo custo (15/Fev/2020)
Central das Notícias: Menos impacto ambiental: cientistas estudam opção barata para energia solar (15/Fev/2020)
Blog A Crítica: Material sintetizado em laboratório pode baratear energia solar (12/Fev/2020)
CIMM - Centro de Informação Metal Mecânica: Material sintetizado em laboratório pode baratear energia solar (11/Fev/2020)
Inovação Tecnológica: Brasileiros avançam rumo às células solares de baixo custo (10/Fev/2020)
Innovaspain (Espanha): La perovskita o el futuro de la energía solar (10/Fev/2020)
Abit - Associação Brasileira da Indústria Têxtil e de Confecção: Material sintetizado em laboratório pode baratear energia solar (10/Fev/2020)
Senge - Sindicato dos Engenheiros no estado de Santa Catarina: Material sintetizado em laboratório pode baratear energia solar (10/Fev/2020)
Diario de Ciencias Aplicadas (Argentina): Paneles Solares Bajando el Costo. Nuevos Estudios sobre la Perovskita (10/Fev/2020)
TI Bahia: Material sintetizado em laboratório pode baratear energia solar (09/Fev/2020)
Portal Correio: Material sintetizado em laboratório pode baratear energia solar (09/Fev/2020)
Espaço Ecológico no Ar: Material sintetizado em laboratório pode baratear energia solar (08/Fev/2020)
Brasil CT&I: Material sintetizado em laboratório pode baratear energia solar (08/Fev/2020)
Agrosoft: Material sintetizado em laboratório pode baratear energia solar (07/Fev/2020)
TN Petróleo online: Material sintetizado em laboratório pode baratear energia solar (07/Fev/2020)
Investe São Paulo: Material sintetizado em laboratório pode baratear energia solar (07/Fev/2020)
Biomassa e Bioenergia online: Material sintetizado em laboratório pode baratear energia solar (07/Fev/2020)
Revista Amazônia: Energia solar pode baratear com material sintetizado em laboratório (07/Fev/2020)
Canal – Jornal da Bioenergia online: Material sintetizado em laboratório pode baratear energia solar (07/Fev/2020)
Jornal da Ciência online: Material sintetizado em laboratório pode baratear energia solar (07/Fev/2020)
Blog Jornal da Mulher: Material sintetizado em laboratório pode baratear energia solar (07/Fev/2020)
Sociedade Científica: Material sintetizado em laboratório pode baratear energia solar (07/Fev/2020)
Portal Neo Mondo: Material sintetizado em laboratório pode baratear energia solar (07/Fev/2020)
W Rádio Brasil: Material sintetizado em laboratório pode baratear energia solar (07/Fev/2020)
Paraná Praia: UFSCar produz série de vídeos para crianças sobre Covid-19 (06/Jul/2020)

Publicações científicas (37)
(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)
GRANAS, O.; MOCELLIN, A.; CARDOSO, E. S.; BURMEISTER, F.; CALEMAN, C.; BJORNEHOLM, O.; NAVES DE BRITO, A. Femtosecond fragmentation of CS2 after sulfur 1s ionization: interplay between Auger cascade decay, charge delocalization, and nuclear motion. JOURNAL OF PHYSICS B-ATOMIC MOLECULAR AND OPTICAL PHYSICS, v. 53, n. 24 DEC 28 2020. Citações Web of Science: 0.
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BONATO, LUIZ G.; MORAL, RAPHAEL F.; NAGAMINE, GABRIEL; ALO, ARTHUR; GERMINO, JOSE C.; DA SILVA, DOUGLAS S.; ALMEIDA, DIOGO B.; ZAGONEL, LUIZ F.; GALEMBECK, FERNANDO; PADILHA, LAZARO A.; NOGUEIRA, ANA FLAVIA. Revealing the Role of Tin(IV) Halides in the Anisotropic Growth of CsPbX(3)Perovskite Nanoplates. ANGEWANDTE CHEMIE-INTERNATIONAL EDITION, v. 59, n. 28, p. 11501-11509, JUL 6 2020. Citações Web of Science: 0.
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MARCHEZI, PAULO ERNESTO; THEREZIO, ERALCI MOREIRA; SZOSTAK, RODRIGO; LOUREIRO, HUGO CAMPOS; BRUENING, KARSTEN; GOLD-PARKER, ARYEH; MELO, JR., MAURICIO A.; TASSONE, CHRISTOPHER J.; TOLENTINO, HELIO C. N.; TONEY, MICHAEL F.; NOGUEIRA, ANA FLAVIA. Degradation mechanisms in mixed-cation and mixed-halide Cs(x)FA(1-x)Pb(BryI1-y)(3) perovskite films under ambient conditions. JOURNAL OF MATERIALS CHEMISTRY A, v. 8, n. 18, p. 9302-9312, MAY 14 2020. Citações Web of Science: 0.
SUTANTO, ALBERTUS A.; SZOSTAK, RODRIGO; DRIGO, NIKITA; QUELOZ, VALENTIN I. E.; MARCHEZI, P. E.; GERMINO, J. C.; TOLENTINO, HELIO C. N.; NAZEERUDDIN, MOHAMMAD KHAJA; NOGUEIRA, ANA FLAVIA; GRANCINI, GIULIA. In Situ Analysis Reveals the Role of 2D Perovskite in Preventing Thermal-Induced Degradation in 2D/3D Perovskite Interfaces. Nano Letters, v. 20, n. 5, p. 3992-3998, MAY 13 2020. Citações Web of Science: 0.
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BONATO, LUIZ G.; MORAL, RAPHAEL F.; NAGAMINE, GABRIEL; ALO, ARTHUR; GERMINO, JOSE C.; DA SILVA, DOUGLAS S.; ALMEIDA, DIOGO B.; ZAGONEL, LUIZ F.; GALEMBECK, FERNANDO; PADILHA, LAZARO A.; NOGUEIRA, ANA FLAVIA. Revealing the Role of Tin(IV) Halides in the Anisotropic Growth of CsPbX3 Perovskite Nanoplates. ANGEWANDTE CHEMIE-INTERNATIONAL EDITION, MAY 2020. Citações Web of Science: 0.
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SZOSTAK, R.; SILVA, J. C.; TURREN-CRUZ, S. -H.; SOARES, M. M.; FREITAS, R. O.; HAGFELDT, A.; TOLENTINO, H. C. N.; NOGUEIRA, A. F. Nanoscale mapping of chemical composition in organic-inorganic hybrid perovskite films. SCIENCE ADVANCES, v. 5, n. 10 OCT 2019. Citações Web of Science: 1.
OLIVEIRA, GUILHERME H.; GALANTE, MIGUEL T.; MARTINS, THALYTA T.; DOS SANTOS, LEONARDO F. L. S.; ELY, FERNANDO; LONGO, CLAUDIA; GONCALVES, RENATO V.; MUNIZ, SERGIO R.; NOME, RENE A. Real time single TiO2 nanoparticle monitoring of the photodegradation of methylene blue. Solar Energy, v. 190, p. 239-245, SEP 15 2019. Citações Web of Science: 1.
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