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Desenvolvimento e caracterização de substrato celulósico para a utilização como substrato em dispositivos eletrônicos orgânicos flexíveis
Use este link compartilhar ou citar este material: http://educapes.capes.gov.br/handle/1884/64532
Registro completo de metadados
| Metadados | Descrição | Idioma |
|---|---|---|
| Autor(es): dc.contributor | Roman, Lucimara Stolz, 1971- | - |
| Autor(es): dc.contributor | Carvalho Filho, Marco Aurélio da Silva | - |
| Autor(es): dc.contributor | Universidade Federal do Paraná. Setor de Tecnologia. Programa de Pós-Graduação em Engenharia e Ciência dos Materiais - PIPE | - |
| Autor(es): dc.creator | Carneiro, Martina, 1993- | - |
| Data de aceite: dc.date.accessioned | 2020-01-31T13:04:14Z | - |
| Data de disponibilização: dc.date.available | 2020-01-31T13:04:14Z | - |
| Data de envio: dc.date.issued | 2019-11-18 | - |
| Data de envio: dc.date.issued | 2019-11-18 | - |
| Data de envio: dc.date.issued | 2019 | - |
| Fonte completa do material: dc.identifier | https://hdl.handle.net/1884/64532 | - |
| Fonte: dc.identifier.uri | http://educapes.capes.gov.br/handle/1884/64532 | - |
| Descrição: dc.description | Orientadora: Prof(a). Dr(a). Lucimara Stolz Roman | - |
| Descrição: dc.description | Coorientador: Prof. Dr. Marco Aurélio da Silva Carvalho Filho | - |
| Descrição: dc.description | Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Tecnologia, Programa de Pós-Graduação em Engenharia e Ciência dos Materiais. Defesa : Curitiba, 16/08/2019 | - |
| Descrição: dc.description | Inclui referências: p. 95-102 | - |
| Descrição: dc.description | Resumo: Os avanços nas últimas décadas vêm despertando o interesse de indústrias e consumidores para o setor dos dispositivos eletrônicos construídos sobre substratos flexíveis, flexible eletronic devices (FEDs). No entanto, os substratos utilizados atualmente (vidro e PET) apresentam problemas em seu desempenho. O vidro quando tem sua espessura reduzida apresenta-se razoavelmente flexível, frágil e de difícil manuseio, já o PET apresenta baixa estabilidade térmica em relação aos materiais funcionais depositados em sua superfície, além de causar impactos negativos no meio ambiente, visto que é proveniente de fontes não renováveis. Desejando contribuir com uma alternativa mais sustentável e eficiente, o presente estudo teve como objetivo o desenvolvimento de um substrato totalmente baseado em celulose, um polímero natural abundante na natureza e que apresenta boa estabilidade térmica, resistência mecânica, é reciclável, biodegradável, entre outros. Foram confeccionados seis substratos distintos utilizando microfibrilas de Eucalyptus sp. obtidas via desfibrilação mecânica. Um substrato puramente de microfibrilas com gramatura de 25 g/m² obtido por filtração a vácuo e máquina formadora de papel e demais substratos obtidos pelo método casting contendo matriz de acetato de celulose e reforço de microfibrilas liofilizada nas concentrações (0%, 0,5%, 1,0% e 1,5%). Além disso, um substrato contendo 1,0% das microfibrilas em suspensão como reforço na matriz de acetato de celulose também foi confeccionado. Os filmes obtidos foram caracterizados quanto às suas propriedades ópticas, térmicas e morfológicas. Os substratos então foram funcionalizados com um filme condutor, o PEDOT:PSS (Poli (3,4-etilenodioxitiofeno)-poli (estirenossulfonato) depositados pela técnica de pulverização. Além disso, o desempenho elétrico dos substratos foram obtidos utilizando a técnica de quatro pontas e para a analise morfológica, Microscopia de Força Atômica (AFM) e Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) foram empregadas, permitindo assim, a visualização da rugosidade e adesão interfacial matriz/reforço respectivamente. A transmitância e absorbância foram obtidas utilizando a Espectroscopia no Ultravioleta Visível (UV- VIS). Por fim, a caracterização térmica foi realizada por meio de um analisador termogravimétrico, que permitiu a obtenção da perda de massa dos substratos em função da temperatura. Palavras-chave: Celulose. Substrato flexível. Substrato biodegradável. Acetato de Celulose. Compósitos. | - |
| Descrição: dc.description | Abstract: The advances in the last decades has aroused the interest of industries and consumers for the electronic devices sector built on flexible substrates, flexible electronic devices (FEDs).However, the substrates currently used (glass and PET) have problems in their performance. The glass, when it has a reduced thickness, is reasonably flexible, fragile and difficult to handle, whereas PET has low thermal stability in relation to the functional materials deposited on its surface, besides causing negative impacts on the environment, since it comes from non-renewable sources. Wishing to contribute to a more sustainable and efficient alternative, the present study aimed to develop a totally cellulose-based substrate, a naturally abundant natural polymer that has good thermal stability, mechanical strength, is recyclable, biodegradable, among others. Six different substrates were made using microfibrils from Eucalyptus sp. obtained via mechanical defibrillation. A purely microfibre substrate weighing 25 g / m² obtained by the vacuum filtration method and paper-forming machine and other substrates obtained by the casting method containing cellulose acetate matrix and freeze-dried microfibrils reinforcement at concentrations (0%, 0.5% , 1.0% and 1.5%). In addition, a substrate containing 1.0% of the suspended microfibrils as reinforcement in the cellulose acetate matrix was also made. The obtained films were characterized by their optical, thermal and morphological properties. The substrates were then functionalized with a conductive film, PEDOT: PSS (Poly (3,4-ethylenedioxythiophene) -poly (styrenesulfonate) deposited by the spray technique. In addition, the electrical performance of the substrates was obtained using the four-point technique. and for morphological analysis, Atomic Force Microscopy (AFM) and Scanning Electron Microscopy (SEM) were employed, allowing the visualization of the roughness and matrix / reinforcement interfacial adhesion respectively.The transmittance and absorbance were obtained using Ultraviolet Spectroscopy. Finally, the thermal characterization was performed by means of a thermogravimetric analyzer, which allowed for the loss of substrate mass as a function of temperature. Keywords: Cellulose. Flexible substrate. Biodegradable substrate. Cellulose acetate. Composites. | - |
| Formato: dc.format | 102 p. : il. (algumas color.). | - |
| Formato: dc.format | application/pdf | - |
| Formato: dc.format | application/pdf | - |
| Palavras-chave: dc.subject | Celulose | - |
| Palavras-chave: dc.subject | Biopolímeros | - |
| Palavras-chave: dc.subject | Engenharia | - |
| Título: dc.title | Desenvolvimento e caracterização de substrato celulósico para a utilização como substrato em dispositivos eletrônicos orgânicos flexíveis | - |
| Aparece nas coleções: | Repositório Institucional - Rede Paraná Acervo | |
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