"Síntesis de Grafeno Tridimensional (3D) a Mayor Escala: Caracterización y Aplicaciones en Fotoánodos" 

Ing. María Mercedes MESSINA

23 de octubre de 2020 - 11:00 hs

Director de Tesis: Dr. Ing. Francisco Ibañez.

Codirectora de Tesis: Dra. Paula Dos Santos Claro.

Lugar de Trabajo: CONICET - Y-TEC - INIFTA

Miembros del Jurado

• Dra. Gabriela Lacconi: Profesora Asociada de la Universidad Nacional de Córdoba. Investigadora Independiente del CONICET.

• Dr. Galo Soler Illia:Profesor Asociado de la Universidad de Buenos Aires. Investigador Principal del CONICET. Gran Premio Innovar 2016, Premio KONEX de Platino y Diploma KONEX al Mérito 2013, Premio Ranwell Caputo, Academia Nacional de Ciencias, área Química Inorgánica y Físicoquímica 2011 y Premio Houssay, Distinción Investigador de la Nación Argentina, MINCyT 2009.
• Dra. Mónica Gonzalez:Profesora Titular de la Universidad Nacional de La Plata. Investigador Principal del CONICET.

Resumen:

El grafeno es un nanomaterial bidimensional que consiste en una sola capa de átomos de carbono. Desde su descubrimiento, en 2004, este nanomaterial ha generado grandes expectativas. En este trabajo de tesis, el grafeno se sintetizó sobre espumas de Ni (G-3D) por el método de depósito químico de vapores (CVD), el cual permite obtener grafeno de alta calidad y controlar el número de capas. El grafeno 3D obtenido fue caracterizado exhaustivamente por diversas técnicas, principalmente por microscopía Raman. La sinergia del grafeno con nanopartículas metálicas (Au y Ag) y semiconductoras (TiO2 y ZnO), permitió diseñar heteroestructuras funcionales que se aplicaron a sensado y detección ultrasensible (Graphene Enhanced Raman Scattering, GERS, y Surface Enhanced Raman scattering, SERS), conversión fotocatalítica de analitos contaminantes y diseño de fotoánodos eficientes. El crecimiento de NPs de Ag sobre la superficie del G-3D, por intercambio galvánico, permitió obtener plataformas ultrasensibles que exaltaron la señal Raman de los analitos de interés. Por otro lado, las heteroestructuras desarrolladas por la síntesis de NPs de ZnO sobre el G-3D fueron empleadas para la detección y degradación de moléculas de interés ambiental, tanto en superficie como en solución. Por último, la exfoliación del G-3D permitió obtener NPs de grafeno (GDs), las cuales combinadas con TiO2 se emplearon para el diseño de fotoánodos eficientes.