Materiais Nanoparticulados para Baterias de Lítio-ar

Resumo

O aumento no consumo energético e a crescente preocupação ambiental frente à emissão de gases poluentes criam um apelo mundial favorável para pesquisas de novas tecnologias não-poluentes e de maior eficiência na utilização de fontes de energia. Sob estas condições, uma alternativa promissora para o armazenamento e a conversão de energia é o desenvolvimento de novas tecnologias, como as baterias de lítio-ar. Estas baterias são compostas por um ânodo de lítio metálico, um cátodo poroso para a reação de redução de oxigênio (RRO), e uma solução eletrolítica não-aquosa. O aumento da densidade de energia teórica fornecida, quando comparada com outras tecnologias comercializadas, é cinco ou dez vezes maior (13 kW.h.kg-1), fato que torna atrativo o estudo sobre os mecanismos envolvidos durante as etapas de carga e descarga destas fontes de energia.Este trabalho visa à preparação de nanopartículas de platina e ouro dispersas em carbono, e o estudo cinético e mecanístico para a reação de redução de oxigênio (RRO) em meio orgânico aprótico. Análises de voltametria cíclica, cronopotenciometria, espectroscopia de impedância, microbalança eletroquímica a cristal de quartzo (EQCM) e espectroscopia no infravermelho com transformada de Fourier (FTIR) serão utilizadas para obter informações dos mecanismos e processos cinéticos da RRO, enquanto que a estrutura, a morfologia e o tamanho das partículas dos eletrodos serão verificados com técnicas microscópicas e difração de raios-x.