Tese - Felipe Abreu da Silva

Elaboração de nano compósitos magnéticos contendo biomassa da casca de arroz para possível aplicação como eletrólito em dispositivos fotovoltaícos

Autor: Felipe Abreu da Silva (Currículo Lattes)

Resumo

O presente trabalho possui duas metodologias de síntese ex-situ e in-situ para a caracterização de seis novos nano compósitos organo-inorgânicos magnéticos obtidos a partir da incorporação de sílico-celulósicos derivados de casca de arroz com diferentes concentrações de sílica e celulose (Si, 100%, 46%, 0%). As metodologias foram ambas preparadas pela via MSAM (solvotérmica assistida por micro-ondas), onde o método in- situ consiste na mistura dos reagentes de percussão e solventes orgânicos (etileno e polietilenoglicol) para formar compósitos cerâmicos e, em seguida, a solução foi selada e incluída em uma micro-ondas. Na mesma rota sintética MSAM, nano compósitos poliméricos ou ex-situ formaram-se a partir da combinação de ferrita de cálcio (CAF) e silico-celulose derivada da casca de arroz sob as mesmas condições de reação. As análises indicam que a variação da incorporação sílico-celulósica influencia no nano composito magnético nos seguintes parâmetros: homogeneização de fase; caráter paramagnético ou superparamagnético; e eletrólitos com diferentes resistências de condução de carga iônica. Assim, o nano composito cerâmico baseado na matriz celulósico-sílica 46,2% se destaca em algumas características físico-químicas (estrutura cristalina, paramagnetismo ~7,54 emu / g, estabilidade térmica e baixa resistência ~ 171 ) em comparação com outras amostras. Portanto, o material dispõe de promissor uso como um eletrólito em dispositivos fotovoltaicos pela sua mobilidade de transferência de carga.

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Palavras-chave: NanocompósitosTecnologia de micro-ondasSíntese solvotermalCelulose-sílicaEspectroscopia de impedância eletroquímicaCa0.15Fe2.85O4