Compósitos poliméricos de PVA/PVDF/Li e cerâmico de Bi0,5Na0,5Ba(TiO3)2 com alto potencial em aplicações energéticas - Batista, Carlos Yago Pereira (Universidade Federal do Amazonas, 2024)
Este trabalho apresenta uma abordagem sobre compósitos poliméricos e cerâmicos com alto potencial para uso em aplicações energéticas. Constitui-se de um estudo sobre compósitos poliméricos de poli (álcool vinílico) /poli (fluoreto de vinilideno) – PVA/PVDF dopados com lítio para possíveis aplicações como eletrólitos sólidos e compósitos cerâmicos na forma de filmes finos de Bi0,5Na0,5Ba (TiO3)2 para aplicações eletrocatalíticas voltadas para degradação de moléculas orgânicas de ciprofloxacina. É realizado um estudo sobre as propriedades elétricas, térmicas, morfológicas, eletrocatalíticas e estruturais por meio das técnicas de difração de raios-X (DRX), espectroscopia no Infravermelho por Transformada de Fourier (FTIR), Termogravimetria (TG), Calorimetria Exploratória Diferencial (DSC), Espectroscopia de Impedância Complexa (EIC), espectroscopia Raman e Microscopia de Força Atômica (AFM). Foi possível verificar que o aumento do conteúdo de PVA no compósito PVA/PVDF/Li favorece a redução da resistência elétrica. O DRX revelou que houve a formação do PVA e as fases α e β do PVDF com picos característicos do PVDF centrados em 2θ = 18,3°, 2θ =19,9°, 2θ = 26,06° e do PVA em 2θ = 19,6° e 22,3°. O FTIR confirmou a coexistência das fases α –PVDF e β–PVDF. A EIC revelou uma redução da resistência elétrica com o aumento do conteúdo de PVA. A amostra com 75%PVA25%PVDF1% Li apresentou o menor valor (1,3 x 105 Ω) de resistência elétrica. Para a aplicações eletrocatalíticas, o DRX revelou que os filmes finos de BNT-BT recozidos mostraram uma orientação preferencial leve (001), e os tamanhos dos cristalitos aumentaram com a temperatura de recozimento de 14,76 para 27,88 nm e que os eletrodos fabricados com nossos filmes finos BNT-BT revelaram um excelente desempenho eletrocatalítico. No entanto, a degradação total das moléculas de ciprofloxacina foi observada apenas para o eletrodo obtido a 600ºC após 60 min de eletrólise, o que é atribuído a uma combinação das propriedades estruturais e morfológicas que atuam juntas potencializando a atividade eletrocatalítica. Os resultados revelaram que os compósitos poliméricos e cerâmicos são materiais potenciais para uso em aplicações energéticas.