Obtenção de grafeno utilizando esfoliação assistida por ultrassom
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Data
2019Autor
Orientador
Nível acadêmico
Graduação
Resumo
Desde os anos 90 o avanço na descoberta das nanoestruturas do carbono alavancou o desenvolvimento nas áreas da física, eletrônica, ótica, mecânica, biológica e medicina. Devido às propriedades extraordinárias e diferentes hibridizações, o carbono está atraindo a atenção dos pesquisadores dos mais diferentes campos para o desenvolvimento de novas tecnologias como compósitos e eletrônicos em escala nanométrica. Fulereno, nanotubos, nanofibras e grafeno são algumas das formas nanométricas alotrópi ...
Desde os anos 90 o avanço na descoberta das nanoestruturas do carbono alavancou o desenvolvimento nas áreas da física, eletrônica, ótica, mecânica, biológica e medicina. Devido às propriedades extraordinárias e diferentes hibridizações, o carbono está atraindo a atenção dos pesquisadores dos mais diferentes campos para o desenvolvimento de novas tecnologias como compósitos e eletrônicos em escala nanométrica. Fulereno, nanotubos, nanofibras e grafeno são algumas das formas nanométricas alotrópicas do carbono. Desde a descoberta das propriedades únicas e extraordinárias do grafeno, este vem sendo introduzido nos mais diferentes campos da ciência. Os mais variados setores da indústria demonstram-se atraídos pelo potencial de aplicação do material. Este nanomaterial é considerado um dos mais finos e de maior resistência mecânica conhecidos pelo homem. Além disso, o grafeno alia propriedades como condutividade térmica recorde sem perder a rigidez, impermeabilidade a gases e densidade de corrente na ordem de 6 vezes maior que o cobre. Para a aplicação industrial e tecnológica de grafeno, primeiramente necessita-se a viabilização de fontes comerciais. Vários métodos estão sendo desenvolvidos para obtenção de grafeno através de esfoliação do grafite. Tal método é considerado o mais econômico para se obter grandes quantidades do material de camada única. Este trabalho discutirá a obtenção de grafeno através da esfoliação líquida de grafite por ultrassom em diferentes soluções. Os parâmetros de processos foram fixados e variou-se o solvente, sendo eles água ultrapura tipo I, isopropanol, N-metil-2-pirrolidona (NMP) e dimetilformamida (DMF). Em todas as amostras foi adicionado surfactante (Triton X-100) como auxiliador na estabilização do grafeno em suspensão. Durante um período de 15 dias utilizou-se espectroscopia UV/VIS para medir a absorbância do esfoliado na solução. Além disso, para auxiliar na caracterização do material, utilizou-se das técnicas de microscopia eletrônica de transmissão (MET) e espectroscopia Raman. Por meio desses métodos, foi constatado que é possível estabilizar grafeno de poucas camadas em água, sendo uma alternativa aos tóxicos solventes orgânicos. ...
Instituição
Universidade Federal do Rio Grande do Sul. Escola de Engenharia. Curso de Engenharia de Materiais.
Coleções
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TCC Engenharias (5727)
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