Bolsa 19/26375-7 - Termoeletricidade, Geradores de energia - BV FAPESP
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Estudo das propriedades termoeléctricas do polímero NDI-2Tz e sua aplicação em um microgerador termoelétrico

Processo: 19/26375-7
Modalidade de apoio:Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
Data de Início da vigência: 01 de julho de 2020
Data de Término da vigência: 28 de fevereiro de 2025
Área de conhecimento:Ciências Exatas e da Terra - Física - Física da Matéria Condensada
Pesquisador responsável:Osvaldo Novais de Oliveira Junior
Beneficiário:Gustavo Gonçalves Dalkiranis Pereira
Instituição Sede: Instituto de Física de São Carlos (IFSC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
Vinculado ao auxílio:18/22214-6 - Rumo à convergência de tecnologias: de sensores e biossensores à visualização de informação e aprendizado de máquina para análise de dados em diagnóstico clínico, AP.TEM
Bolsa(s) vinculada(s):21/12458-8 - Desenvolvimento de biossensores label-free baseado em grafeno, BE.EP.PD
Assunto(s):Termoeletricidade   Geradores de energia   Polímeros condutores   Condutividade elétrica   Filmes finos
Palavra(s)-Chave do Pesquisador:microgerador termoelétrico | polímeros termoelétricos | Termoeletricidade | Termoeletricidade

Resumo

Novas estratégias e tecnologias de geração de energia limpa são essenciais para minimizar efeitos do aquecimento global e satisfazer a demanda crescente de energia, inclusive para dispositivos vestíveis (wearables) como sensores e biossensores. Uma possibilidade é utilizar materiais termoelétricos para converter calor em energia elétrica. Neste projeto, será produzido um microgerador termoelétrico de polímeros condutores, a ser acoplado num biossensor que possa ser autossustentável em energia (self-powered). Para fabricar um microgerador eficiente, um estudo fundamental será realizado com um novo sistema de medidas para determinar o coeficiente Seebeck e a condutividade elétrica de polímeros termoelétricos. O sistema experimental será validado obtendo-se o coeficiente Seebeck e a condutividade elétrica de filmes finos de PEDOT:PSS, um polímero já conhecido na literatura. Os valores do coeficiente Seebeck e da condutividade elétrica do polímero NDI-2Tz sintetizado por um parceiro do projeto também serão medidos. Para uma caracterização termoelétrica completa e determinar a figura de mérito (ZT), a condutividade térmica será medida com a técnica de espelho térmico. O PEDOT:PSS e o NDI-2Tz serão então aplicados em um microgerador termoelétrico em substrato flexível, sendo o microgerador caracterizado em termos de sua eficiência e durabilidade. A integração do microgerador com biossensores fabricados em substratos flexíveis abrirá nova linha de pesquisa no Grupo de Polímeros Bernhard Gross, sendo uma das contribuições esperadas deste projeto. (AU)

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Publicações científicas (4)
(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)
RAMBO, EVERTON CRESTANI; KOLBOW, ANA CLARISSA H.; RAMOS, ROMILDO JERONIMO; CHAGAS, EDSON FERREIRA; DE SANTANA, HENRIQUE; DALKIRANIS, GUSTAVO GONCALVES; MARLETTA, ALEXANDRE; THEREZIO, ERALCI MOREIRA. Does the substrate and a buffer layer have a greater influence on poly(3-hexylthiophene) films deposited by the chronocoulometry technique?. PHYSICA SCRIPTA, v. 99, n. 12, p. 10-pg., . (19/26375-7)
DALKIRANIS, GUSTAVO G.; BOCCHI, JOAO H. C.; OLIVEIRA JR, OSVALDO N.; FARIA, GREGORIO C.. Geometry Optimization for Miniaturized Thermoelectric Generators. ACS OMEGA, v. 8, n. 10, p. 7-pg., . (21/12458-8, 18/22214-6, 19/26375-7)
DALKIRANIS, GUSTAVO GONCALVES; BASILIO, FERNANDO COSTA; NOBUYASU, ROBERTO S.; CURCINO DA SILVA, SILESIA DE FATIMA; NOGUEIRA, SANDRA LUCIA DIAS; THEREZIO, ERALCI MOREIRA; SEREIN-SPIRAU, FRANCOISE; SILVA, RAIGNA A.; MARLETTA, ALEXANDRE. Photoluminescent ellipsometric circular dichroism. SPECTROCHIMICA ACTA PART A-MOLECULAR AND BIOMOLECULAR SPECTROSCOPY, v. 293, p. 8-pg., . (21/12458-8, 19/26375-7)
FREITAS, BARBARA LUIZA SOUZA; FAVA, NATALIA MELO DE NASSER; MELO-NETO, MURILO GUILHERME DE; DALKIRANIS, GUSTAVO GONCALVES; TONETTI, ADRIANO LUIZ; BYRNE, JOHN ANTHONY; FERNANDEZ-IBANEZ, PILAR; SABOGAL-PAZ, LYDA PATRICIA. Efficacy of UVC-LED radiation in bacterial, viral, and protozoan inactivation: an assessment of the influence of exposure doses and water quality. WATER RESEARCH, v. 266, p. 10-pg., . (19/26375-7)

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