Supercapacitores baseados em nancompósitos de rGO/Co3O4/CoS2

• Processo: 21/04184-5
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Vigência (Início): 01 de junho de 2021
• Vigência (Término): 31 de março de 2022
• Área do conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Química - Físico-química
• Pesquisador responsável: Sergio Humberto Domingues
• Beneficiário: Elisa Van Westering de Lima
• Instituição Sede: Instituto Mackenzie de Pesquisas em Grafeno e Nanotecnologias. Universidade Presbiteriana Mackenzie (UPM). Instituto Presbiteriano Mackenzie. São Paulo , SP, Brasil
• Assunto(s): Nanotecnologia Supercapacitores Nanocompósitos Óxidos metálicos Dicalcogenetos de metais de transição Armazenamento de energia Caracterização estrutural
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: derivados de grafeno | Dicalcogenetos de metais de transição | nanocompósitos | óxidos metálicos | supercapacitores | Armazenamento de Energia

Resumo

Diante da problemática mundial da crise energética e a preocupação com o esgotamento das fontes de energia, surge a necessidade de pesquisas na área de energia, com alternativas que melhorem o desempenho dos dispositivos e reduza ou substitua as matérias-primas utilizadas atualmente, com menor custo e mais sustentabilidade. Nesse contexto, a nanotecnologia surge com o objetivo de produzir novos materiais, que possam ser utilizados em sistemas, tornando-os mais eficientes, econômicos e com elevado desempenho. Os nanomateriais mais utilizados para aplicação em dispositivos de armazenamento de energia, são os óxidos de metais de transição, os materiais derivados de carbono e uma nova classe que vem chamando muita atenção os dicalcogenetos de metais de transição. Essas estruturas, quando combinadas, apresentam um desempenho ainda maior, ocasionado pela interação e sinergismo entre os componentes. Dessa forma, este trabalho propõe a síntese e caracterização de um nanocompósito inédito baseado em um óxido metálico, o Co3O4, um derivado de grafeno, o óxido de grafeno reduzido, rGO, e um dicalcogeneto de metal de transição o dissulfeto de cobalto, CoS2. A combinação de rGO/Co3O4/CoS2, irá permitir não só o aumento da eficiência do sistema, mas também a obtenção de um dispositivo estável e condutor, podendo ser utilizados como eletrodos em dispositivos de armazenamento de energia do tipo supercapacitores combinando propriedades faradaicas e não-faradaicas destes materiais. As metodologias apresentadas nesse trabalho serão inovadoras, relativamente simples e aplicáveis em qualquer laboratório. Serão utilizadas também, diversas técnicas de caracterização de materiais, procurando explorar e compreender as propriedades desse nanocompósito ternário inédito. (AU)