Título: | MATERIAL DE CARBONO CONDUTOR A PARTIR DA PIRÓLISE DO BAMBU PARA APLICAÇÕES ELÉTRICAS, ELETROTÉRMICAS E ELETROQUÍMICAS | ||||||||||||
Autor: |
LAYNE OLIVEIRA DE LUCAS GONTIJO |
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Colaborador(es): |
SIDNEI PACIORNIK - Orientador OMAR GINOBLE PANDOLI - Coorientador |
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Catalogação: | 06/JUN/2023 | Língua(s): | PORTUGUÊS - BRASIL |
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Tipo: | TEXTO | Subtipo: | TESE | ||||||||||
Notas: |
[pt] Todos os dados constantes dos documentos são de inteira responsabilidade de seus autores. Os dados utilizados nas descrições dos documentos estão em conformidade com os sistemas da administração da PUC-Rio. [en] All data contained in the documents are the sole responsibility of the authors. The data used in the descriptions of the documents are in conformity with the systems of the administration of PUC-Rio. |
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Referência(s): |
[pt] https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/projetosEspeciais/ETDs/consultas/conteudo.php?strSecao=resultado&nrSeq=62783&idi=1 [en] https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/projetosEspeciais/ETDs/consultas/conteudo.php?strSecao=resultado&nrSeq=62783&idi=2 |
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DOI: | https://doi.org/10.17771/PUCRio.acad.62783 | ||||||||||||
Resumo: | |||||||||||||
O bambu é rico em biomassa lignocelulósica, e anatomicamente é composto por um
sistema de microcanais vasculares alinhados, retos e paralelos entre si. Suas micro e
nanoestruturas podem ser modificadas através do tratamento térmico em altas
temperaturas (carbonização/pirólise) para obtenção de propriedades elétricas sem a perda
da estrutura 3D, possibilitando a aplicação em dispositivos eletroquímicos e
microfluídicos eletricamente condutores. As amostras de bambu gigante Dendrocalamus
giganteous foram tratadas sob atmosfera de nitrogênio em temperaturas variando de 200
a 1000 graus C e caracterizadas por TGA, ATR-FT-IR, RAMAN, DRX, XPS, HR-TEM, ICP-EOS, (Microtomografia computadorizada de raios-X), I/V, Voltametria cíclica e análise termográfica IR. Foi possível realizar análise
estrutural e química; determinação de composições, identificação da transição de fase da
estrutura cristalina da celulose para carbono grafítico/turbostrático; medir as
condutividades térmica e elétrica. As amostras B-200, B-400 e B-600 apresentaram-se
isolantes, enquanto B-700 apresentou-se resistiva (resistividade elétrica)= 1,5 x 10-1
(ohms) m e B-1000
comportamento ôhmico (condutividade elétrica)= 8,4 x 10 2 S m-1 (siemens)/ metro). O dispositivo B-700 foi utilizado como
microaquecedor de solventes polares (H2O e etilenoglicol) em regime de fluxo contínuo
e chapa de aquecimento, com eficiência de conversão eletrotérmica em fluxo, estabilidade
estrutural e reprodutibilidade eletrotérmica. O microaquecedor e a chapa aquecedora
alcançaram temperaturas máximas de 340 graus C (0,8 A 6,3V) e 490 graus C (2,0 A, 5,3 V),
respectivamente. Isso demonstra que os materiais de bambu pirolisado obtidos nessa
pesquisa são promissores para aplicações em supercapacitores, eletrodos, entre outros.
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