FERNANDO GABRIEL BENITEZ JARA
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Artigo IPEN-doc 27410 Low-temperature reduction of graphene oxide using the HDDR process for electrochemical supercapacitor applications2020 - BENITEZ JARA, F.G.; CRUZ, P.D.V.; BARBOSA, L.P.; CASINI, J.C.S.; SAKATA, S.K.; PERUZZI, A.J.; FARIA, R.N.In the present work, attempts of reducing a graphene oxide powder using a low temperature hydrogenation disproportionation desorption and the recombination process (L-HDDR) has been carried out. A lower processing temperature in large scale production is significant when costs are concerned. Graphite oxide was prepared using a modified Hummers’ method dispersed in ethanol and exfoliated using ultrasonication to produce Graphene Oxide (GO). Investigations have been carried out by X-ray diffraction (XRD) and scanning electron microscopy (SEM). The experimental results of L-HDDR processing graphene oxide powder, using unmixed hydrogen at 400°C and relatively low pressures (<2 bars) have been reported. X-ray diffraction patterns showed a reduction of graphene oxide with the L-HDDR process. The results showed that both processes, the L-HDDR as well as the standard HDDR, may be applied to the reduction of graphene oxide in order to produce supercapacitor materials. The advantage of employing the L-HDDR process is a relatively low temperature reducing the cost of treatment, what is a very important factor for producing a large amount of material. Thus, the L-HDDR process has been considered a promising alternative method of reducing graphene oxide with efficiency, with the possibility of large scale production.Dissertação IPEN-doc 25964 Estudo das microestruturas e características elétricas de supercapacitadores com eletrodos de carbono ativado e grafeno produzido via HDDR e eletrólito biocompatível para aplicações energéticas2018 - BENITEZ JARA, FERNANDO G.Neste trabalho foi proposto investigar as características de capacitores eletroquímicos de dupla camada elétrica (supercapacitores) utilizando como matéria prima um eletrólito biocompatível como rota viável de baixo custo econômico para obtenção de dispositivos eletrônicos para armazenamento de energia. O objetivo principal foi estudar a influência dos vários parâmetros de processamento nas características elétricas de supercapacitores à base de eletrólito neutro, utilizando, na preparação dos eletrodos oxido de grafeno reduzido via HDDR 400°C e o carbono ativado, também com baixa toxidade e impacto ambiental. O primeiro tópico consistiu na preparação de eletrólitos com diferentes concentrações para avaliar este parâmetro na curva de autodescarga dos supercapacitores. Alternativamente realizou-se a caracterização dos eletrodos preparados com oxido de grafeno reduzido via HDDR 400°C e carbono ativado por ensaios de voltametria cíclica em um analisador eletrônico computadorizado de supercapacitores, que resultou na determinação da capacitância específica do material precursor e das resistências internas. Foram utilizadas técnicas adicionais para caracterização dos materiais precursores e processados, tais como: microscopia eletrônica de varredura (MEV-EDS), difração de raios-X (DRX)