Armazenamento de energia em eletrólitos altamente concentrados: um estudo interfacial (2021)
- Authors:
- Autor USP: OBANA, THIAGO TAKESHI - IQ
- Unidade: IQ
- Sigla do Departamento: QFL
- DOI: 10.11606/T.46.2021.tde-07012022-161536
- Subjects: ELETROQUÍMICA; ENERGIA
- Keywords: Armazenamento de energia; Azul da Prússia; Electrochemical Quartz Crystal Microbalance -Dissipation (EQCMD); Energy storage; Microbalança de cristal de quartzo; Polipirrol; Polypyrrole; Prussian Blue; Water-in-salt electrolyte (WiSE); Water-in-salt Electrolyte (WiSE)
- Agências de fomento:
- Language: Português
- Abstract: O atual cenário energético e ambiental tem levado a sociedade a repensar novas fontes de energia, como alternativa aos combustíveis fósseis. Além disso, surge também a necessidade de novos modos de armazenamento energético que disponham de elevadas densidades de energia e potência. Para tal, convém a escolha dos materiais eletródicos (positivo/negativo) e do eletrólito. Neste contexto, se enquadram os capacitores eletroquímicos (CE). Diferentemente das baterias, tais materiais retêm energia proveniente do carregamento eletrônico da dupla camada elétrica (eletrodo/solução) e, em alguns casos, de processos faradaicos rápidos ou pseudocapacitivos. Outra diferença entre os CE e as baterias é a quantidade de energia armazenada (densidade de energia) e a potência média de cada dispositivo. Enquanto os capacitores possuem uma baixa densidade de energia e elevada potência, as baterias são capazes de fornecer potências medianas. No entanto, tanto no caso das baterias e especialmente para os capacitores, o eletrólito continua sendo escolha crítica, uma vez que orgânicos têm tido a preferência. Dada a necessidade de opções seguras e ecologicamente corretas, convém se empregar eletrólitos aquosos. A despeito da janela eletroquímica limitada a ~ 1.0 V, os eletrólitos aquosos são preferenciais. Neste contexto os ditos Water-in-Salt Electrolyte (WiSE), eletrólitos aquosos altamente concentrados, despontam como interessante alternativa visto a expansão da janela eletroquímica de alguns sistemas para além de 2.0 V. Deste modo, no presente estudo, empregando-se polímeros condutores, como o polipirrol e o PEDOT (polietilenodioxitiofeno), um análogo de cobre do azul da Prússia e materiais carbonáceos como materiais ativos, capacitores eletroquímicos e dispositivos híbridos com janelas eletroquímicas superiores a 2.0 V, operando em WiSE, foram obtidos. Ademais,valendo-se da técnica de microbalança eletroquímica com cristal de quartzo com dissipação (do inglês EQCM-D), estas interfaces em WiSE e em eletrólito diluído foram estudadas
- Imprenta:
- Data da defesa: 30.09.2021
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- Cor do Acesso Aberto: gold
- Licença: cc-by-nc-sa
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ABNT
OBANA, Thiago Takeshi. Armazenamento de energia em eletrólitos altamente concentrados: um estudo interfacial. 2021. Tese (Doutorado) – Universidade de São Paulo, São Paulo, 2021. Disponível em: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/46/46136/tde-07012022-161536/. Acesso em: 03 maio 2024. -
APA
Obana, T. T. (2021). Armazenamento de energia em eletrólitos altamente concentrados: um estudo interfacial (Tese (Doutorado). Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/46/46136/tde-07012022-161536/ -
NLM
Obana TT. Armazenamento de energia em eletrólitos altamente concentrados: um estudo interfacial [Internet]. 2021 ;[citado 2024 maio 03 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/46/46136/tde-07012022-161536/ -
Vancouver
Obana TT. Armazenamento de energia em eletrólitos altamente concentrados: um estudo interfacial [Internet]. 2021 ;[citado 2024 maio 03 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/46/46136/tde-07012022-161536/ - Electroactivity of 3D conducting polymers in water-in-salt electrolyte and their electrochemical capacitor performance
- Downplaying the role of water in the rheological changes of conducting polymers by using water-in-salt electrolytes
- An Overview on the Development of Electrochemical Capacitors and Batteries – Part II
Informações sobre o DOI: 10.11606/T.46.2021.tde-07012022-161536 (Fonte: oaDOI API)
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