Bolsa 15/12851-0 - Eletroquímica, Síntese química - BV FAPESP
Processo: 15/12851-0
Beneficiário: Mariana Cristina Silva
Assunto(s): Eletroquímica Síntese química Grafenos Rutênio Titânio Energia fotovoltaica
Projeções estimam que a demanda energética irá duplicar até 2050, apontando que o consumo de energia global - que atualmente é de cerca de 15 TW - alcançará 30 TW. Baseando-se nesta previsão de aumento da demanda energética, bem como visando reduzir o papel dos combustíveis fósseis na matriz energética devido ao seu carater não renovável e poluente, a procura por alternativas energéticas é um dos principais desafios tecnológicos enfrentados atualmente. Tendo isto em vista, a utilização de energia solar é apontada como a potencial solução para o desafio energético, tanto por se tratar de uma fonte de energia limpa quanto por sua disponibilidade. Neste sentido, faz-se necessário a criação de dispositivos de conversão e armazenamento de energia solar e, para tanto, dos sistemas eletroquímica se destacam: as células fotovoltaicas e as células fotoeletroquímicas. Uma rota interessante para o armazanemento de energia solar é a sua utilização na obtenção de um combustível, dado que a energia de um fóton de luz visível é mais do que suficiente para promover muitas rotas de síntese química. O hidrogênio molecular é o combustível de maior interesse pois, além de ser não poluente, possui densidade gravimétrica de energia três vezes maior do que a gasolina. Qualquer que seja o novo tipo de dispositivo a ser construido, certamente terão que ser desenvolvidos novos materiais para eta finalidade. É claro que tal desenvolvimento depende também da compreensão das propriedades destes e da correlação entre síntese e propriedades para a otimização das mesmas. Neste sentido, este projeto se enquadra dentro de uma das linhas de pesquisa de materiais funcionais nanoestruturados para a aplicação em dispositivos eletroquímicos. Nesta linha de pesquisa, temos estudado, multicamadas metálicas para a aplicação como anodos em células a combustível; óxidos de diferentes metais de transição para a aplicação em dispositivos fotovoltaicos, de armazenamento de energia e sensores; e, polímeros condutores e outros materiais avançados de carbono, como grafeno e nanotubos de carbono. Finalmente, temos ainda trabalhado no desenvolvimento de materiais compósitos envolvendo, por exemplo, grafeno decorado com nanopartículas de óxidos. Desta forma, esta tese tratará na síntese e caracterização de filmes de grafeno modificado com nanopartículas de RuO2 e RuO2-TiO2 e a caracterização de suas propriedades eletrônicas, estruturais, morfológicas e eletroquímicas. (AU)