Elektrohemijska sekcija SHD organizuje

PREDAVANJE

Elektrokemijski pristup procesu raslojavanja grafita i pripremi grafena
Electrochemical approach for exfoliation of graphite and graphene production

Marijana Kraljić Roković
Fakultet kemijskog inženjerstva i tehnologije Sveučilišta u Zagrebu, Hrvatska

petak, 15. decembar 2017. u 13.00 časova, Svečana sala III sprat, TMF, Karnegijeva 4/III, Beograd

Izvod

Postoji niz metoda koje se koriste za pripravu grafena kao što je kemijska depozicija iz pare, epitaksijalni rast na SiC, kemijska sinteza iz otopine, ultrazvučno raslojavanje grafita te otvaranje ugljikovih nanocjevčica. Odabir odgovarajuće metode ovisi o željenoj čistoći materijala, ciljanim dimenzijama grafenskog monosloja, broju defekata, cijeni i mogućnosti upotrebe određene metode u masovnoj proizvodnji grafena. Jedna od obećavajućih metoda je elektrokemijsko raslojavanje grafita. U usporedbi s ostalim postupcima ovaj postupak je jednostavan, provodi se pri atmosferskim uvjetima i relativno je jednostavno izvedba procesa u industriskim razmjerima. Elektrokemijska metoda uključuje primjenu anodne ili katodne polarizacije što uzrokuje interkalaciju iona, razvijanje plinova, oksidaciju ugljika te strukturnu ekspanziju i eksfolijaciju grafita pri čemu se dobivaju grafenski listovi. Idealni postupak trebao bi dati monoslojni produkt visoke električne provodnosti.

U ovom radu provedena je elektrokemijska metoda priprave grafena pri čemu je kao radna eklektroda korišten ljuskasti tj. prirodni grafit. Kako bi se odredili optimalni uvjeti raslojavanja polarizacija je provođena u dvoelektrodnom sustavu uz različite elektrolite i primjenom konstantnih napona koji su se kretali u granicama od 2,5-3,2 V. Kao elektrolit korištena je otopina natrijevog dodecilbenzensulfonata, natrijevog dodecilsulfata te otopina 1,1´-di-2-naftola (BINOL). Napredak procesa raslojavanja karakteriziran je metodom kronoamperometrije dok su elektrokemijska i morfološka svojstva grafitne elektrode određena metodom cikličke voltametrije i skenirajuće elektronske mikroskopije. Dobiveni produkt uspješno je okarakteriziran UV-Vis spektroskopijom, FTIR spektroskopijom, Ramanovom spektroskopijom i mikroskopijom atomskih sila.

Biografija predavača

Marijana Kraljić Roković je rođena u Zadru 17. srpnja 1972. godine. Fakultet kemijskog inženjerstva i tehnologije Sveučilišta u Zagrebu upisala je 1991. godine. Diplomirala je 1997. godine te se iste godine zaposlila na Fakultetu kemijskog inženjerstva i tehnologije (na Zavodu za elektrokemiju) kao znanstveni novak. gdje je upisala poslijediplomski studij. Magistrirala je 5. travnja 2001. godine. Doktorirala je 12. srpnja 2005. s temom “Derivati polianilina u zaštiti čelika od korozije” pod vodstvom prof. dr. sc. Ljerke Duić. U sklopu znanstvenog usavršavanja boravila je jedan mjesec tijekom 2008. godine na Eötvös Lorand University u Budimpešti.

Vijeće tehničkog područja Sveučilišta u Zagrebu potvrdilo je 2009. izbor dr. sc. Marijane Kraljić Roković u znanstveno-nastavno zvanje docenta u području tehničkih znanosti polje kemijsko inženjerstvo dok je 2016. godine izabrana u znanstveno-nastavno zvanje izvanrdni profesor.

Po izboru u zvanje docenta drži predavanja iz više kolegija: Alternativni oblici energije, Vodljivi polimeri-sintetski metali, Elektrokemijsko inženjerstvo i proizvodi i Elektrokemijsko i korozijsko inženjerstvo. Na doktorskom studiju Kemijsko inženjerstvo i primijenjena kemija izvodi kolegij: Elektrokemija i materijali elektrokemijskih pretvornika i spremnika energije.

Voditelj je 12 završnih i 13 diplomskih radova, a u  tijeku je izrada dva doktorska rada pod njenim mentorstvom.

Područje znanstvenog interesa Marijane Kraljić Roković vezano je uz sintezu i karakterizaciju vodljivih polimera, metalnih oksida i grafena,  primjenu vodljivih polimera u zaštiti metala od korozije te primjenu metalnih oksida, vodljivih polimera i grafena  u superkondenzatorima.

Marijana Kraljić Roković objavila je 1 rad u knjizi, 19 znanstvenih radova citiranih u tercijarnim publikacijama, 4 rada objavljena u časopisima koji su zastupljeni u drugim značajnim bibliografskim bazama podataka, 5 znanstvenih radova u zborniku radova s međunarodnog znanstvenog skupa i 5 znanstvenih radova u zborniku radova s domaćeg znanstvenog skupa. Ukupna citiranost radova prema bazi WoS iznosi 373, a prema Scopus bazi iznosi 407 (h-index: 8). Marijana Kraljić Roković aktivno je sudjelovala u izvedbi šest znanstvenih projekata. Trenutno sudjeluje na projektu financiranom od strane HRZZ i voditelj je jednog projekta. Održala je osam predavanja na domaćim i međunarodnim skupovima od čega su tri bila pozvana. Osim toga, sudjelovala je u organizaciji jednog domaćeg i dva međunarodna skupa.

Aktivna je članica Hrvatskog društva kemijskih inženjera i tehnologa, Društva sveučilišnih nastavnika i drugih znanstvenika u Zagrebu te međunarodnog društava "International Society of Electrochemistry". Od 2015. godine hrvatski je predstavnik u međunarodnom društvu ˝International Society of Electrochemistry˝.