Dispositivos eletrocrômicos com azul da Prússia e eletrólitos a base de macromoléculas naturais e/ou sintéticas

• Processo: 12/14103-3
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado Direto
• Data de Início da vigência: 01 de dezembro de 2012
• Data de Término da vigência: 29 de fevereiro de 2016
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Química - Físico-química
• Pesquisador responsável: Agnieszka Joanna Pawlicka Maule
• Beneficiário: Lucas Marinho Nóbrega de Assis
• Instituição Sede: Instituto de Química de São Carlos (IQSC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
• Assunto(s): Eletrólitos
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: azul da prússia | Dispositovos eletrocrômicos | Eletrólitos naturais | Eletrólitos sintéticos | Reflectância | transmitância | Físico Química

Resumo

O presente projeto propõe a preparação e caracterização de dispositivos eletrocrômicos tendo o azul da Prússia como material eletrocrômico e macromoléculas naturais e sintéticos como eletrólitos poliméricos. Em relação ao desenvolvimento de dispositivos eletrocrômicos o projeto consiste na deposição de filmes de azul da Prússia através de dois métodos, automontagem (layer-by-layer; LBL) e eletrodeposição. A montagem das janelas será feita através da junção das camadas eletrocrômicas com as camadas de contra-eletrodo constituídas de CeO2-TiO2, tendo o eletrólito na forma de membranas condutoras iônicas a base de macromoléculas naturais, tais como, agar, pectina, gelatina e DNA, desenvolvidas em nossos laboratórios. A análise e caracterização das janelas eletrocrômicas serão efetuadas através das medidas eletroquímicas e espectroscópicas verificando o índice de contraste entre estado colorido e transparente, valores de cargas inseridas/extraídas, janela de potencial de funcionamento, assim como, o número de ciclos e tempo de coloração/descoloração e tempo de memória do dispositivo em circuito aberto. Como ampliação do projeto inicial propõe se o estudo dos parâmetros LAB, do sistema CIELAB 1976 através das medidas de reflectância em janelas com diferentes composições visando correlacionar a sua composição com os parâmetros obtidos. Para obter melhores resultados e obtenção de dispositivos que poderiam ter real aplicação prática pretende se ainda analisar os valores de cargas inseridas/extraídas, janelas de potencial de funcionamento, assim como, o número de ciclos, tempo de mudança de coloração e tempo de memória dos dispositivos em circuito aberto. Seguindo as possíveis aplicações práticas também será investigada a possibilidade de deposições em substrato transparente flexível (PET/ITO) e substrato rígido e refletivo (aço inox) usando, eletrodos com cores complementares à camada eletrocrômica primária, como por exemplo o WO3 junto com o PEDOT, para obter maiores índices de contraste. (AU)

Publicações científicas

(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)

ASSIS, L. M. N.; LEONES, R.; KANICKI, J.; PAWLICKA, A.; SILVA, M. M.. Prussian blue for electrochromic devices. Journal of Electroanalytical Chemistry, v. 777, p. 33-39, SEP 15 2016. (12/14103-3)

ASSIS, L. M. N.; LEONES, R.; KANICKI, J.; PAWLICKA, A.; SILVA, M. M.. Prussian blue for electrochromic devices. JOURNAL OF ELECTROANALYTICAL CHEMISTRY, v. 777, p. 7-pg., 2016-09-15. (12/14103-3)

TIHAN, GRATIELA TEODORA; MINDROIU, MIHAELA; RAU, ILEANA; NOBREGA DE ASSIS, LUCAS MARINHO; PAWLICKA, AGNIESZKA; ZGARIAN, ROXANA GABRIELA. The electrochromic device performance with DNA based electrolyte. Materials Chemistry and Physics, v. 241, FEB 1 2020. (12/14103-3)

Publicações acadêmicas

(Referências obtidas automaticamente das Instituições de Ensino e Pesquisa do Estado de São Paulo)

ASSIS, Lucas Marinho Nóbrega de. Dispositivos eletrocrômicos com azul da Prússia e eletrólitos sólidos poliméricos. 2016. Tese de Doutorado - Universidade de São Paulo (USP). Instituto de Química de São Carlos (IQSC/BT) São Carlos.