Materiais híbridos ternários de grafenos, polianilina e hexaniobatos: novos materiais para eletrodos supercapacitores

• Processo: 14/05048-4
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Pós-Doutorado
• Vigência (Início): 01 de setembro de 2014
• Vigência (Término): 31 de agosto de 2015
• Área do conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Química - Físico-química
• Pesquisador responsável: Marcia Laudelina Arruda Temperini
• Beneficiário: Claudio Hanashiro Barbosa Silva
• Supervisor: Aravind Vijayaraghavan
• Instituição Sede: Instituto de Química (IQ). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Local de pesquisa: University of Manchester, Inglaterra
• Vinculado à bolsa: 13/03013-6 - Materiais Híbridos Ternários de Grafenos, Polianilina e Hexaniobatos empregados em Eletrodos Supercapacitores: Caracterizações Espectroscópica, Morfológica, Eletroquímica e Térmica, BP.PD
• Assunto(s): Grafenos Materiais híbridos Espectroscopia Raman Polianilina
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: espectroscopia Raman | Grafeno | Hexaniobato | Materiais Híbridos | polianilina | supercapacitores | Química de Materiais

Resumo

O esforço científico atual no desenvolvimento de capacitores eletroquímicos (também conhecidos por supercapacitores) se foca na melhoria de suas densidades de energia. Materiais híbridos ternários constituídos de materiais baseados em carbono, polímeros condutores e óxidos metálicos tem apresentado altas performances como supercapacitores devido às propriedades complementares de seus componentes. O objetivo principal deste projeto é o estudo de materiais híbridos ternários de grafeno, polianilina e hexaniobato como eletrodos supercapacitores. A pesquisa conduzida pelo Dr. Vijayaraghavan na University of Manchester é focada na produção, caracterização e aplicação de grafeno e outros materiais bidimensionais. O estágio do candidato em um grupo com tal experiência seria bastante promissor para o projeto, pois a preparação dos materiais de grafeno é uma etapa fundamental para o desenvolvimento de eletrodos supercapacitores, e devido à excelente infraestrutura disponível na University of Manchester para a caracterização dos materiais híbridos. Os materiais precursores de grafeno serão preparados por diferentes rotas desenvolvidas pelo grupo do Dr. Vijayaraghavan, como métodos otimizados para oxidação ou esfoliação direta do grafite. Os materiais híbridos serão preparados a partir dos diferentes materiais de grafeno e serão caracterizados principalmente por espectroscopia Raman, microscopias eletrônicas de varredura e transmissão, voltametria cíclica e ciclos galvanostáticos de carga e descarga. Os aspectos sintéticos, estruturais e morfológicos dos materiais híbridos serão correlacionais às suas performances eletroquímicas. (AU)

Publicações científicas

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(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)

VERRE, ANDREA FRANCESCO; FARONI, ALESSANDRO; ILIUT, MARIA; SILVA, CLAUDIO; MURYN, CRISTOPHER; REID, ADAM J.; VIJAYARAGHAVAN, ARAVIND. Improving the glial differentiation of human Schwann-like adipose-derived stem cells with graphene oxide substrates. INTERFACE FOCUS, v. 8, n. 3, JUN 6 2018. (14/05048-4)

ILIUT, MARIA; SILVA, CLAUDIO; HERRICK, SCOTT; MCGLOTHLIN, MARK; VIJAYARAGHAVAN, ARAVIND. Graphene and water-based elastomers thin-film composites by dip-moulding. Carbon, v. 106, p. 228-232, SEP 2016. (14/05048-4)

VERRE, ANDREA F.; FARONI, ALESSANDRO; ILIUT, MARIA; SILVA, CLAUDIO H. B.; MURYN, CRISTOPHER; REID, ADAM J.; VIJAYARAGHAVAN, ARAVIND. Biochemical functionalization of graphene oxide for directing stem cell differentiation. Journal of Molecular Structure, v. 1249, FEB 5 2022. (14/05048-4)

SILVA, CLAUDIO H. B.; ILIUT, MARIA; MURYN, CHRISTOPHER; BERGER, CHRISTIAN; COLDRICK, ZACHARY; CONSTANTINO, VERA R. L.; TEMPERINI, MARCIA L. A.; VIJAYARAGHAVAN, ARAVIND. Ternary nanocomposites of reduced graphene oxide, polyaniline and hexaniobate: hierarchical architecture and high polaron formation. BEILSTEIN JOURNAL OF NANOTECHNOLOGY, v. 9, p. 2936-2945, NOV 26 2018. (11/50318-1, 13/03013-6, 12/13119-3, 14/05048-4)