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

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)