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Síntese e caracterização de polímeros condutores com aplicações em células solares

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Resumo:Neste trabalho foi realizada a síntese de PEDOT (Poli (3,4-etilenodioxitiofeno)) através de três tipos de polimerização a partir do monómero EDOT (3,4-etilenodioxitiofeno): Polimerização oxidativa de EDOT, polimerização oxidativa de EDOT:PSS (Poli (4- ácido estirenossulfónico)) e eletropolimerização de EDOT. Também foi feita interpenetração de PEDOT num hidrogel de ácido acrílico através de diversos métodos, nomeadamente a síntese de PEDOT:PSS com interpenetração simultânea em hidrogel de ácido acrílico inicialmente seco, síntese de PEDOT:PSS em simultâneo com a polimerização de hidrogel de ácido acrílico, interpenetração de PEDOT:PSS seco em hidrogel de ácido acrílico seco e interpenetração de PEDOT:PSS em hidrogel de ácido acrílico. O método que se verificou funcionar de forma mais adequada foi o de síntese de PEDOT:PSS com interpenetração simultânea em hidrogel de ácido acrílico inicialmente seco. A interpenetração de PEDOT:PSS em hidrogel de ácido acrílico mostrou ser também parcialmente viável. Estes testes tiveram como objetivo avaliar a síntese de materiais híbridos, nomeadamente hidrogéis estimuláveis pela corrente elétrica. Procedeu-se também à caraterização dos materiais obtidos através de, espetroscopia UV (Ultravioleta), análise microscópica, testes de condutividade do material, e voltametria cíclica (CV). Na fase final do trabalho foram estudadas duas aplicações práticas dos materiais sintetizados. Procedeu-se à construção de DSC’s (células solares sensibilizadas por corante) com aplicação de PEDOT no contra elétrodo e comprovou-se também o efeito electrocrómico do polímero através de voltametria cíclica. No último caso foi realizada a eletropolimerização de EDOT num vidro FTO (Óxido de Estanho Dopado com Flúor). Neste trabalho são também apresentadas as curvas I-V das DSC’s elaboradas e são analisados os valores obtidos nos testes que lhes foram efetuados. Pretendeu-se desta forma comparar o desempenho das DSC’s produzidas com soluções já padronizadas.
Autores principais:Ribeiro, Clementina da Conceição Soares
Assunto:PEDOT Polimerização oxidativa Eletropolimerização Células solares sensibilizadas por corante
Ano:2015
País:Portugal
Tipo de documento:dissertação de mestrado
Tipo de acesso:acesso aberto
Instituição associada:Instituto Politécnico de Bragança
Idioma:português
Origem:Biblioteca Digital do IPB
Descrição
Resumo:Neste trabalho foi realizada a síntese de PEDOT (Poli (3,4-etilenodioxitiofeno)) através de três tipos de polimerização a partir do monómero EDOT (3,4-etilenodioxitiofeno): Polimerização oxidativa de EDOT, polimerização oxidativa de EDOT:PSS (Poli (4- ácido estirenossulfónico)) e eletropolimerização de EDOT. Também foi feita interpenetração de PEDOT num hidrogel de ácido acrílico através de diversos métodos, nomeadamente a síntese de PEDOT:PSS com interpenetração simultânea em hidrogel de ácido acrílico inicialmente seco, síntese de PEDOT:PSS em simultâneo com a polimerização de hidrogel de ácido acrílico, interpenetração de PEDOT:PSS seco em hidrogel de ácido acrílico seco e interpenetração de PEDOT:PSS em hidrogel de ácido acrílico. O método que se verificou funcionar de forma mais adequada foi o de síntese de PEDOT:PSS com interpenetração simultânea em hidrogel de ácido acrílico inicialmente seco. A interpenetração de PEDOT:PSS em hidrogel de ácido acrílico mostrou ser também parcialmente viável. Estes testes tiveram como objetivo avaliar a síntese de materiais híbridos, nomeadamente hidrogéis estimuláveis pela corrente elétrica. Procedeu-se também à caraterização dos materiais obtidos através de, espetroscopia UV (Ultravioleta), análise microscópica, testes de condutividade do material, e voltametria cíclica (CV). Na fase final do trabalho foram estudadas duas aplicações práticas dos materiais sintetizados. Procedeu-se à construção de DSC’s (células solares sensibilizadas por corante) com aplicação de PEDOT no contra elétrodo e comprovou-se também o efeito electrocrómico do polímero através de voltametria cíclica. No último caso foi realizada a eletropolimerização de EDOT num vidro FTO (Óxido de Estanho Dopado com Flúor). Neste trabalho são também apresentadas as curvas I-V das DSC’s elaboradas e são analisados os valores obtidos nos testes que lhes foram efetuados. Pretendeu-se desta forma comparar o desempenho das DSC’s produzidas com soluções já padronizadas.