(Português) Programa de Pós-Graduação em Física da UFSC, Florianópolis

EL PROGRAMA DE POSGRADO EN FÍSICA invita a todos para lo seminario:

Síntese e e propriedades eletroquímicas de polímeros condutores para aplicação em dispositivos para armazenamento de energia   

Profª. Drª. Françoise Toledo Reis / UFSC

 Resumen:

Neste seminário serão apresentados resultados obtidos na eletropolimerização e caracterização estrutural e eletroquímica de filmes de polipirrol e de polianilina, bem como de suas aplicações em dispositivos de armazenamento de energia. A principal vantagem na utilização de polímeros condutores neste tipo de dispositivo é que além de processos de carregamento superficial por dupla camada elétrica, estes materiais também apresentam processos faradáicos rápidos associados aos processos de dopagem/desdopagem ao longo de seu volume, além de apresentarem alta condutividade quando em seus estados dopados. Os filmes foram obtidos através da eletropolimerização sobre substratos de vidro recobertos com ITO (óxido de estanho-índio), utilizando como dopantes as moléculas índigo-carmim (indigo-5-5’-ácido dissulfônico) e ABTS (2,2´-azinobis (3 – etilbenzotiazolina – 6 – ácido sulfônico)), no caso de filmes de polipirrol, e os ácidos H2SO4, HCl, HNO3 e TFA (ânions com diferentes tamanhos, cargas e simetrias), no caso de filmes de polianilina. Todos os filmes foram caracterizados morfologicamente, utilizando microscopia de varredura eletrônica e perfilometria. O comportamento eletroquímico dos filmes foi caracterizado através de voltametria cíclica, curvas de carga/descarga e impedância eletroquímica. Protótipos de baterias recarregáveis foram testados usando os filmes de polipirrol dopados com indigo-carmim e ABTS. Filmes ordenados mesoporosos de polipirrol foram obtidos através da técnica de litografia de nanoesferas, produzindo membranas que adotaram um crescimento conformacional em torno de nanoesferas de poliestireno, e que foram quimicamente removidas posteriormente. A morfologia porosa possibilitou o acesso rápido de íons ao eletrodos, produzindo uma melhora de até 50% na capacidade de armazenamento de carga dos dispositivos. No caso de filmes de polianilina, mesmo sem a utilização processos de nanoestruturação, apresentaram uma morfologia fibrilar e bastante porosa, com altas áreas superficiais. Os valores obtidos de pseudocapacitância foram altos e promissores, com densidades de energia da mesma ordem de grandeza de baterias de íon-lítio e densidades de potência da ordem dos supercapacitores eletroquímicos.

Fecha: 2 de junio de 2017- (viernes) – Lugar: Sala 212 – Auditorio del Departamento de Física – Horário: 10h:10min