“Bicentenário da Independência: 200 anos de ciência, tecnologia e inovação no Brasil e 96 anos de contribuição da UFV”.
8 a 10 de novembro de 2022
Trabalho 17260
| ISSN | 2237-9045 |
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| Instituição | Universidade Federal de Viçosa |
| Nível | Graduação |
| Modalidade | Pesquisa |
| Área de conhecimento | Ciências Exatas e Tecnológicas |
| Área temática | Física da Matéria Condensada |
| Setor | Departamento de Física |
| Bolsa | FAPEMIG |
| Conclusão de bolsa | Sim |
| Apoio financeiro | FAPEMIG |
| Primeiro autor | Gabriel Tomaz Massardi |
| Orientador | EDUARDO NERY DUARTE DE ARAUJO |
| Outros membros | CLODOALDO IRINEU LEVARTOSKI DE ARAUJO, Thamires Cordeiro Soares |
| Título | Grafitização do carbono obtido como subproduto da síntese de carbeto de silício pelo processo Acheson |
| Resumo | Os nanomateriais à base de carbono têm chamado a atenção da comunidade científica devido às suas propriedades físicas e inúmeras aplicações. Um exemplo desses materiais é o grafeno, que pode ser produzido a partir de diversas técnicas, como, por exemplo, a deposição química em fase vapor, sublimação do silício na superfície de wafers de carbeto de silício e esfoliação em fase líquida de grafite. Para esta última técnica, trabalhos anteriores relataram que o precursor do grafite pode ser sintetizado em altas temperaturas usando matérias-primas como coque de petróleo. Neste contexto, foi investigado no presente trabalho o efeito do tratamento térmico em estruturas à base de carbono obtidas a partir do subproduto da síntese de carbeto de silício pelo processo Acheson. Para isso, foram comparados dois tratamentos térmicos realizados em um forno tubular com parede de mulita, em duas diferentes configurações: uma em atmosfera de argônio e outra em baixo vácuo. Em ambas as configurações, as estruturas de carbono foram submetidas a tratamentos térmicos em temperaturas de 200 °C até 1000 °C. Através da análise do espectro Raman das amostras em função da temperatura usada nos tratamentos térmicos, foi possível obter informações sobre a qualidade cristalina e a presença de impurezas na superfície do material. Esses resultados foram confirmados por medidas de difração de raios X (DRX), que mostraram uma evolução da fase cristalina do grafite em função do aumento da temperatura. A caracterização morfológica e estrutural do material tratado termicamente foi realizada utilizando a técnica de microscopia eletrônica de varredura (MEV). Com estes resultados foi possível demonstrar a dependência dos domínios bem ordenados com hibridização sp2 com a pressão e temperatura no interior da câmara do forno tubular. O grafite de alta qualidade obtido neste trabalho foi utilizado para a produção de grafeno monocamada pela técnica de esfoliação micromecânica. Usando a técnicas de microscopia óptica em conjunto com a espectroscopia Raman, foi possível observar a presença de poucas camadas de átomos de carbono nas amostras produzidas. Uma das perspectivas deste trabalho é que tais amostras sejam aplicadas em estudos envolvendo biossensores, através da biofuncionalização do grafeno. |
| Palavras-chave | Espectroscopia Raman, Grafeno, Grafite |
| Forma de apresentação..... | Painel |
| Link para apresentação | Painel |
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