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Dissertação de Mestrado
DOI
https://doi.org/10.11606/D.3.2019.tde-22112019-162451
Documento
Autor
Nome completo
Enrico Ceroblo Nadeo
E-mail
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
São Paulo, 2019
Orientador
Banca examinadora
Lagana, Armando Antonio Maria (Presidente)
Furlan, Humber
Silva, Maria Lucia Pereira da
Título em português
Estudo da propriedade piezoelétrica em membranas eletrofiadas de PVDF.
Palavras-chave em português
Colheita de energia
Eletrofiação
Materiais nanoestruturados
Nanofibras
Piezoeletricidade
PVDF
Sensor
Resumo em português
O presente trabalho descreve uma metodologia para obtenção de membranas de nanofibras do material fluoreto de polivinideno (PVDF) com propriedade piezoelétrica. O processo utilizado para a obtenção das membranas foi a eletrofiação, foram exploradas duas variações do processo, uma utilizando coletor rotativo e outra eletrodos paralelos. Análises de espectroscopia Raman e difração de raio X confirmam a presença da fase ? nas membranas, tal fase é responsável pela piezoeletricidade do PVDF. Com as membranas, foram construídos dispositivos. Um arranjo experimental foi montado para constatar a presença da piezoeletricidade nos dispositivos contendo as membranas eletrofiadas de PVDF. A máxima resposta obtida foi um pico de tensão de 292 mV diante da deformação mecânica ocasionada por solenoide excitando a amostra com frequência de 1 Hz e tensão de 15 V. Respostas semelhantes em diferentes amostras sugerem reprodutibilidade. Estes resultados mostram aplicabilidade das membranas eletrofiadas de PVDF em sensores ou em colheita de energia.
Título em inglês
Study of the piezoelectric property in PVDF electrospun nanofibers membrane.
Palavras-chave em inglês
Electrospinning
Energy harvesting
Nanofibers
Piezoelectricity
PVDF
Sensors
Resumo em inglês
This work describes a methodology for obtaining nanofibre membranes of polyvinylidene fluoride (PVDF) material with piezoelectric properties. The process used to obtain the membranes was electrospinning, two process variations was used, the first using a rotary collector and another parallel electrodes. Analyzes of Raman spectroscopy and X-ray diffraction confirm the presence of the ? phase in the membranes, this phase is responsible for the piezoelectricity of PVDF. With the membranes, devices were built. An experimental arrangement was set up to verify the presence of piezoelectricity in devices containing PVDF electrospinning membranes. The maximum response obtained was a peak voltage of 292 mV, due to the mechanical deformation caused by solenoid excited the sample with a frequency of 1 Hz and a voltage of 15 V. Similar responses in different samples suggest reproducibility. These results demonstrate applicability of PVDF electrophilic membranes to sensors or energy storage.
 
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Data de Publicação
2019-11-22
 
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