Riassunto analitico
Questo lavoro di tesi indaga le dispersioni di grafite in vari solventi e condizioni chimico-fisiche, con l’obiettivo di ottimizzare le proprietà conduttive e l'esfoliazione della grafite per applicazioni elettrochimiche. Le dispersioni sono state realizzate utilizzando etanolo, acetone e alcol isopropilico, in aggiunta all’acqua, analizzando inoltre l’effetto del tensioattivo SDS e dell’aggiunta di acidi. L’etanolo, alla concentrazione ottimale del 20%, ha fornito risultati significativi nelle dispersioni.
Parallelamente, è stata condotta la deposizione di un polimero conduttivo, il pirrolo, mediante l’impiego di dopanti come SDS e TsONa, valutando la loro interazione reciproca con la grafite. Le proprietà conduttive e morfologiche dei sistemi ottenuti sono state analizzate tramite tecniche di caratterizzazione spettrochimica e morfologica, tra cui la spettroscopia di impedenza elettrochimica (EIS) e la ciclovoltammetria (CV). Tali analisi hanno permesso di valutare la conducibilità e la stabilità del polimero depositato e la sua compatibilità con la grafite.
I risultati ottenuti contribuiscono alla comprensione delle condizioni ottimali per l’integrazione della grafite e dei polimeri conduttivi in dispositivi elettrochimici avanzati, evidenziando la loro potenziale applicazione in settori dove è richiesta una conduzione elettrica efficiente e stabile
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Abstract
This thesis work investigates graphite dispersions in various solvents and physico-chemical conditions, with the aim of optimising the conductive properties and exfoliation of graphite for electrochemical applications. The dispersions were carried out using ethanol, acetone and isopropyl alcohol, in addition to water, and the effect of the surfactant SDS and the addition of acids was investigated. Ethanol, at the optimum concentration of 20%, provided significant results in dispersions.
In parallel, the deposition of a conductive polymer, pyrrole, was conducted using dopants such as SDS and TsONa, and their mutual interaction with graphite was evaluated. The conductive and morphological properties of the obtained systems were analysed using spectrochemical and morphological characterisation techniques, including electrochemical impedance spectroscopy (EIS) and cyclovoltammetry (CV). These analyses made it possible to assess the conductivity and stability of the deposited polymer and its compatibility with graphite.
The results obtained contribute to the understanding of the optimal conditions for integrating graphite and conductive polymers into advanced electrochemical devices, highlighting their potential application in areas where efficient and stable electrical conduction is required.
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