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Nanocompósitos obtidos a partir da pirólise de hidróxidos duplos lamelares de Ni: caracterização estrutural e investigação de suas propriedades

Processo: 18/15201-5
Linha de fomento:Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Doutorado Direto
Vigência (Início): 29 de outubro de 2018
Vigência (Término): 28 de julho de 2019
Área do conhecimento:Ciências Exatas e da Terra - Química
Pesquisador responsável:Vera Regina Leopoldo Constantino
Beneficiário:Caroline Silva de Matos
Supervisor no Exterior: Camelia Matei Ghimbeu
Instituição-sede: Instituto de Química (IQ). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
Local de pesquisa : Institut de Science des Matériaux de Mulhouse (IS2M), França  
Vinculado à bolsa:14/04816-8 - Desenvolvimento de estruturas hierárquicas com nanoarquiteturas baseadas em unidades lamelares inorgânicas, BP.DD
Assunto(s):Materiais   Hidróxidos duplos lamelares   Nanocompósitos   Óxido de grafeno   Carbono   Supercapacitores

Resumo

O interesse no desenvolvimento de novos materiais para conversão e armazenamento de energia tem crescido nos últimos anos, uma vez que as exigências em relação ao seu desempenho e sustentabilidade têm alcançado níveis cada vez mais altos. Nesse contexto, destacam-se dispositivos eletroquímicos, como supercapacitores, novas baterias e células a combustível. Desta forma, nanocompósitos baseados em nanocarbonos e hidróxidos duplos lamelares contendo metais de transição em sua composição (MT-HDLs) são materiais promissores, pois sua combinação sinérgica resulta em propriedades interessantes. Especialmente em relação aos supercapacitores, estes materiais combinam a alta área superficial e condutividade dos carbonos com a atividade redox e a alta capacitância específica dos MT-HDLs.Este projeto visa complementar os resultados já obtidos no projeto Fapesp Desenvolvimento de estruturas hierárquicas com nanoarquiteturas baseadas em unidades lamelares inorgânicas (2014/04816-8). Os compósitos estudados foram sintetizados por meio de duas rotas: (i) pirólise de polímero orgânico intercalado em HDL; e (ii) síntese do HDL na superfície de óxido de grafeno (GO), com posterior tratamento térmico para redução do GO. Os materiais obtidos foram caracterizados por diversas técnicas, que serão complementadas por difratometria de raios X sob aquecimento e atmosfera de N2, DRX; espectroscopia de fotoelétrons excitados, XPS; microscopia eletrônica de transmissão, MET; medidas de área superficial e porosidade por adsorção de gases; e caracterização eletroquímica por voltametria e medidas galvanostáticas de carga e descarga.

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