Conferencia Semiplenaria :Diseño, síntesis y caracterización de materiales híbridos de grafeno-nanopartículas

G. I. LACCONI

La Plata

Simposio; 1er Simposio Nacional de Grafeno y Nanomateriales 2D Relacionados; 2015

INIFTA e YTEC

Diseño, síntesis y caracterización de materiales híbridos de grafeno-nanopartículasGabriela LacconiINFIQC-Dpto. Fisicoquímica, Facultad de Ciencias Químicas, Universidad Nacional de Córdoba. Cdad. Universitaria, 5000 Córdoba, ArgentinaE-mail: glacconi@fcq.unc.edu.ar; Gabriela.Lacconi@gmail.comLa combinación de películas de grafeno con diferentes nanomateriales de metales, óxidos, compuestos orgánicos, etc., para obtener híbridos de grafeno-nanopartículas ofrece propiedades fisicoquímicas únicas, debido a las funcionalidades adicionales que tienen respecto a los materiales individuales. Las características del nuevo material compuesto pueden ser específicamente predeterminadas según sea la aplicación deseada, mediante la selección inteligente de los materiales componentes. Actualmente, estos materiales son aplicados en dispositivos opto-electrónicos, (bio)sensores de alta sensibilidad, catalizadores, materiales antibacterianos con superficies superhidrofóbicos, etc.En la presente comunicación se muestran resultados obtenidos al aplicar estrategias experimentales sencillas, basadas en el conocimiento previo sobre i) la funcionalización y caracterización de silicio cristalino1; ii) la nucleación y crecimiento por electrodeposición de metales2; iii) exfoliación química y mecánica del grafito3; iv) espectroscopía Raman in-situ4; para la obtención de materiales híbridos 3D y 2D con diferentes características. Algunos de los materiales híbridos sintetizados a partir de HOPG, óxido de grafeno (GO), óxido de grafeno reducido (rGO), grafeno(CVD)5 y nanopartículas (NPs) de Ag y Au, mediante métodos electroquímicos, fotoquímicos y mecánicos son los siguientes:A)HOPG-AgNPsB)GO-AgNPs ; rGO-AgNPs C)G(CVD)-AuNPsEstos sistemas fueron caracterizados como plataformas de exaltación de la dispersión Raman (SERS) y en algunos casos, fueron soportados sobre distintos sustratos de Si(111), Si/SiOx y vidrio con el fin de ampliar las ventajas para sus potenciales aplicaciones.La distribución y localización (en bordes o plano basal) de partículas, su forma y dimensiones son determinadas por microscopía confocal, de campo oscuro, SEM, microscopía de contraste, imagen de reflexión difusa FTIR y análisis EDS. La caracterización estructural y electrónica (calidad) del material híbrido se realizó mediante espectroscopía Raman y SERS de las plataformas. Resultados obtenidos al emplear una punta TERS permiten estudiar con alta resolución, los cambios estructurales inducidos en el grafeno por la interacción con las NPs. El empleo de estos materiales híbridos tiene implicancias importantes en aplicaciones tecnológicas diversas, principalmente debido a su multifuncionalidad.1 Ma.B. Quiroga Argañaraz, C.I. Vázquez, G.I. Lacconi.J. Electroanal. Chem. 639 (2010) 95.2 C.I. Vázquez, G.F.S. Andrade, M.L.A. Temperini, G.I. Lacconi. J.Phys.Chem.C 118 (2014) 4167.3 M.V. Bracamonte, G.I. Lacconi, S. Urreta, L.E.F. Foa Torres. J. Phys. Chem. C. 118 (2014) 15455.4 C.I. Vázquez, G.A. Andrade, M.L.A. Temperini, G.I. Lacconi. Electrochim. Acta 156 (2015) 154.