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https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/36522| Tipo de documento: | Trabalho de Conclusão de Curso |
| Tipo de acceso: | Acesso Aberto |
| Título: | Simulação computacional de compósitos a base de óxido de grafeno e polímeros para aplicação em célula a combustível |
| Autor: | Almeida, João Felipe da Silva |
| Primer orientador: | Borges, Daiane Damasceno |
| Primer miembro de la banca: | Martins, George Balster |
| Segundo miembro de la banca: | Santos, Éverton Carvalho dos |
| Resumen: | O óxido de grafeno reduzido (rGO) revestido por poli(estireno sulfonato de sódio) (PSS) forma nanoplacas estáveis denominadas GPSS. Este compósito carregado negativamente permite a fabricação de filmes LbL layer-by-layer com propriedades de barreira interessantes para a aplicação em células a combustível de metanol direto (DMFCs). Evidências experimentais indicam que a membrana de eletrólito polimérico responsável pela a condução de prótons quando revestida por filmes ultrafinos baseados em GPSS pode reduzir o envenenamento de metanol e aumentar a densidade de potência das células. Nesse contexto, o objetivo de nossos estudos é entender como o GPSS pode bloquear o metanol sem reduzir o transporte de prótons e água do eletrodo para a membrana do eletrólito. Neste trabalho foram utilizado métodos de simulações de Dinâmica Molecular com o intuito de estudar a estrutura e propriedades dos compósitos do GPSS separadamente. Para o GO, foi investigado as propriedades dos funcionais de oxigênio e a estabilidade da folha em diferentes graus de oxidação. Para o PSS os objetivos das simulações foram validar o campo de força, analisar o comportamento estrutural do polímero e suas interações com a água e metanol. Observou-se que os funcionais de oxigênio do GO são responsáveis pelo o enrugamento da folha e a carbonila é o grupo funcional que apresenta maior estabilidade. Nas simulações com duas cadeias de PSS com fração de sulfonação f = 0,5, foi observada a criação de regiões hidrofóbicas e corredores hidrofílicos devido a interação do SO³ com a água. Também foi observado que o metanol e a água possuem interações parecidas com o PSS criando possíveis pontes de hidrogênio com o SO³. |
| Palabras clave: | Óxido de grafeno Graphene oxide Simulação de dinâmica molecular Molecular dynamics simulation Polímeros Polymers DMFC DMFC |
| Área (s) del CNPq: | CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICA |
| Idioma: | por |
| País: | Brasil |
| Editora: | Universidade Federal de Uberlândia |
| Cita: | ALMEIDA, João Felipe da Silva. Simulação computacional de compósitos a base de óxido de grafeno e polímeros para aplicação em célula a combustível. 2022. 37 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Física) – Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2022. |
| URI: | https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/36522 |
| Fecha de defensa: | 17-ago-2022 |
| Aparece en las colecciones: | TCC - Física (Licenciatura) |
Ficheros en este ítem:
| Fichero | Descripción | Tamaño | Formato | |
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| SimulaçãoComputacionalCompósitos.pdf | TCC | 7.99 MB | Adobe PDF |  Visualizar/Abrir |
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