Produção de nanofibras eletrofiadas de PVDF com derivados de grafeno para geradores elétricos nanoestruturados

• Processo: 24/00932-5
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Mestrado
• Data de Início da vigência: 01 de junho de 2024
• Data de Término da vigência: 28 de fevereiro de 2025
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Física
• Pesquisador responsável: Deuber Lincon da Silva Agostini
• Beneficiário: Vitor Hugo Uzeloto Fernandes Mingroni
• Instituição Sede: Faculdade de Ciências e Tecnologia (FCT). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Presidente Prudente. Presidente Prudente , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 14/50869-6 - INCT 2014: em Eletrônica Orgânica INEO, AP.TEM
• Assunto(s): Eletrofiação Grafenos Materiais nanoestruturados Nanofibras Materiais
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: eletrofiação | Grafeno | nanoestruturas | nanofibras | Nanogeradores elétricos | Ciência dos materiais

Resumo

O desenvolvimento de dispositivos nanoestruturados precisa ser investigado, propondo melhorias, desde a escolha, síntese e processamento dos materiais envolvidos, até a sua arquitetura final, garantindo um alto desempenho e confiabilidade para ser avaliado em uma aplicação específica. Deste modo, este projeto, pretende utilizar grafeno induzido por plasma e óxido de grafeno reduzido (rGO), sintetizados por parceiros deste projeto, juntamente com o Poli(vinilideno fluoreto) PVDF, que serão processados através da técnica de eletrofiação. A escolha dos materiais e a forma de processamento foram escolhidos, pois, através de uma revisão da literatura, ficou evidente que há um sinergismo entre estes componentes para uma maior eficiência energética, quando utilizados como nanogeradores (NGs), tanto em PENGs (Piezoeletric Nanogenerators), como em TENGs (Triboeletric Nanogenerators). Para isto está sendo proposto: i) Testar os parâmetros de solubilização/dispersão dos materiais envolvidos; ii) Investigar os diversos parâmetros de eletrofiação para a produção das nanofibras e iii) Utilizar os métodos de caracterização para analisar o comportamento e propor melhorias na produção e arquitetura do compósito e dispositivo final. Os materiais envolvidos e o dispositivo a ser desenvolvido serão caracterizados, através das suas propriedades: i) morfológicas, por Perfilometria, Microscopia óptica, eletrônica de varredura e transmissão (MO, MEV e TEM); ii) estruturais, por Espectroscopia Raman e no infravermelho com transformada de Fourier (Raman e FTIR); iii) térmica, por Análise Termogravimétrica (TG) e Calorimetria exploratória diferencial (DSC); iv) elétrica, por medida elétrica em corrente contínua (DC) na direção d33