Banca de QUALIFICAÇÃO: JAKELINE COSTA SANTOS

Uma banca de QUALIFICAÇÃO de MESTRADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE: JAKELINE COSTA SANTOS
DATA: 08/09/2023
HORA: 14:00
LOCAL: Auditório Geratec - Universidade Estadual do Piauí
TÍTULO: Efeitos de pH e substrato condutor nas propriedades de filmes de Cu2O e CuO aplicados na redução fotoeletrocatalítica de dióxido de carbono
PALAVRAS-CHAVES: Filmes de Óxidos de cobre; Fotoeletroquímica; Energias renováveis; Catálise
PÁGINAS: 24
GRANDE ÁREA: Ciências Exatas e da Terra
ÁREA: Química
SUBÁREA: Físico-Química
ESPECIALIDADE: Eletroquímica
RESUMO:

A concentração dióxido de carbono (CO₂) tem aumentado drasticamente na atmosfera e estudos têm sido desenvolvidos mitigar este problema ambiental. Neste trabalho foi avaliado o efeito do substrato condutor nas propriedades estruturais, ópticas e fotoeletroquímicas de filmes de óxidos de cobre (Cu₂O e CuO) eletrodepositados em espuma de níquel (Ni) e vidro-FTO, preparados em diferentes condições de pHs. Medidas de difração de raios X revelaram que, após a eletrodeposição, o óxido apresenta estrutura cubica para o Cu₂O. Esta fase é convertida para estrutura monoclínica, com o tratamento térmico em 500 ºC. Sinais de baixa intensidade em 2θ igual a 37,6º sugerem a formação de NiO, durante a formação do Cu₂O. A caracterização óptica mostrou que os filmes de Cu₂O apresentam uma energia de banda proibida (Ebg) de cerca de 2,3 eV, enquanto o CuO possui uma E_bg de 2,6 eV. Os filmes que apresentaram menores valores de Ebg foram os preparados em pH 8, tendo espuma de niquel com substrato. Imagens de microscopia eletrônica de varredura revelaram que os filmes de Cu₂O são formados por microcristais no formato de pirâmides. O tratamento térmico altera essa morfologia característica do Cu₂O para partículas de formato não definidos. Os filmes depositados sobre a espuma de Ni mostram uma maior distribuição das partículas, e sugerem uma maior área de contato dos filmes com o eletrólito do meio reacional. Medidas fotoeletroquímicas indicaram claro comportamento de semicondutor tipo-p para os filmes de CuO, tratados termicamente a 500ºC. Contudo, os filmes de Cu₂O depositados sobre espuma de Ni apresentam um comportamento de junção p-n, que pode ser atribuído ao NiO formado na síntese eletroquímica. Considerando os valores de fotocorrentes registradas, as condições mais promissoras para os filmes foram obtidos para eletrodos depositados sobre substrato espuma condutora de níquel, em pH 8. Este filme de Cu₂O foi investigado como fotoeletrodo em célula fotoeletroquímica com CO₂ pressurizado e vapor de água, para avaliar a conversão do gás poluente em hidrocarbonetos. Amostras gasosas foram coletadas em tempos adequados e avaliadas por medidas de FTIR, em célula de Quartzo. Os estudos indicam uma ótima resolução do sistema óptico para detecção de hidrocarbonetos de cadeias pequenas, tais como metano, metanol e propano. Contudo, considerando as condições experimentais investigadas, ainda não foi possível observa fotoeletrocatálise de CO₂.    

MEMBROS DA BANCA:
Presidente - 794.918.553-87 - REGINALDO DA SILVA SANTOS - UESPI
Interno - 1998602 - EVERSON THIAGO SANTOS GERONCIO DA SILVA
Interno - 756.483.183-91 - GERALDO EDUARDO DA LUZ JUNIOR - UESPI
Externo ao Programa - 840.043.633-49 - LAÉCIO SANTOS CAVALCANTE - UFPI