Eletroquímica Molecular do Eletrodos de Carbono

Eletroquímica Molecular de Eletrodos de
Carbono

Propósito:

Resumo da Apresentação
(1) Propriedades do Carbono
Estrutura de carbono, alótropos, propriedades eletrônicas, espectroscopia

(2) Propriedades Eletroquímicas de eletrodos de carbono
Superfície, Terminações (óxidos), Eletrocatálise, Preparação de eletrodo

(3) Materiais avançados de carbono
Nanotubos de Carbono, Diamante Dopado e Compósitos

1. Propriedades do Carbono

-Elemento pouco abundante na Terra (0,20%) e no Universo.
-Pode-se ligar a si mesmo, outros átomos, resultando na química orgânica, bioquímica*
- Carbono amorfo, grafite e diamante**

* P. Levi, The periodic table, 1984
** H. Le Chatelier, Leçons sur le carbone, 1908

1. Propriedades do Carbono
- Grafite, Diamantes e Fulerenos (C60, nanotubos, grafeno(?))
Graphite

Diamond

1. Propriedades do Carbono
- Grafite, Diamantes e Fulerenos (C60, nanotubos, grafeno)

1. Propriedades do Carbono
Materiais Grafitizáveis

d002 – distância interplanar do plano (002)
LC – distância de empilhamento interplanar no cristalito
LA – Tamanho/dimensão do cristalito

1. Propriedades do Carbono

1. Propriedades do Carbono
Fibras de Carbono
- Aplicações in vivo
- Decomposição de polímeros, hidrocarbonetos ou método CVD
(chemical vapor deposition)

1. Propriedades do Carbono
Carbono Vítreo (Glassy Carbon – GC)

- Tratamento térmico de polímeros como poliacrilonitrila (1000 – 3000º C)
- LA e LC entre 60 a 70 Å
- Densidade 60% do HOPG

Estrutura
Estimada

1. Propriedades do Carbono
Carbono Amorfo
- Deposição de carbono evaporado (feixe de elétrons ou sputtering)
-Combinação de carbonos sp2 e sp3 e terminação (H)

Carbono Tipo-Diamante (Diamond-like Carbon)
- Evaporação de carbono com maior proporção de carbono sp3

Grafite Policristalino
- Semelhante ao GC porém o material de carbono é mais grafitizável

“Negro de fumo” (Carbon black)
-Decoposição térmica de hidrocarbonetos de baixo pelo