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Tipo de Bolsa | Sem Bolsa |
Orientador | CARLOS RENATO RAMBO |
Centro do Orientador | CENTRO TECNOLOGICO |
Departamento do Orientador | DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA ELÉTRICA E ELETRÔNICA / EEL/CTC |
Laboratório | LAMATE |
Área do Conhecimento | Materiais Elétricos |
Período | Abril de 2025 até Março de 2026 |
Titulo | Caracterização dielétrica de aerogéis de óxidos metálicos |
Resumo | Aerogéis à base de óxidos de metais de transição, como V₂O₅ (óxido de vanádio), TiO₂ (óxido de titânio) e MnO₂ (dióxido de manganês), têm atraído crescente interesse devido à sua combinação de alta área superficial, nanoestrutura porosa e propriedades funcionais, incluindo comportamento dielétrico ajustável, apresentando-se como candidatos promissores para tecnologias emergentes onde isolamento elétrico e resposta dinâmica são exigidos. A caracterização dielétrica desses materiais é fundamental para aplicações em dispositivos eletrônicos, sensores, capacitores e sistemas de armazenamento de energia. A constante dielétrica (ε') e a tangente de perdas dielétricas (tan δ ou ε'') são parâmetros essenciais para descrever como o material armazena e dissipa energia elétrica sob um campo oscilante (AC). Esses parâmetros dependem fortemente da frequência do sinal aplicado. Em baixas frequências, fenômenos como polarização interfacial (Maxwell-Wagner) tendem a dominar, elevando a constante dielétrica. Já em frequências mais altas, somente polarizações eletrônicas conseguem acompanhar o campo, resultando em uma diminuição da constante dielétrica e, geralmente, das perdas associadas. A análise da dispersão da constante dielétrica em função da frequência fornece informações sobre a estrutura interna, a presença de porosidade, interfaces e possíveis defeitos no material. Aerogéis óxidos de V₂O₅, TiO₂, MnO₂ e outras composições serão sintetizados por rotas sol-gel e secagem supercrítica de CO2, já estabelecidas no LAMATE, a partir de precursores alcóxidos e sais. A determinação das propriedades dielétricas, na faixa de frequência entre 1 KHz e 1MHz, será realizada por meio de uma ponte RLC (HP 4284A) do LAMATE. Ainda os aerogéis serão caracterizados por meio de espectrofotometria UV-Vis, na faixa de comprimento de onda entre 320 nm e 1000 nm, para a determinação do bandgap óptico. Será utilizado um espectrofotômetro UV-Vis (Biospectro SP-220) do LAMATE. Os aerogéis de óxidos com propriedades dielétricas controladas serão aplicados como eletrodos em dispositivos de armazenamento de energia (como capacitores, supercapacitores e baterias) desenvolvidos no LAMATE além de sensores e como materiais para blindagem eletromagnética. |
Palavras-chave | Aerogéis,óxidos,propriedades,dielétricas,constante,perdas |