SÍNTESE MECANOQUÍMICA DE ESTRUTURAS ORGÂNICAS POROSAS APLICADAS A ELETRODOS POSITIVOS DE BATERIAS DE LÍTIO-ENXOFRE (Li-S)

Resumo

O alto consumo energético global exigido principalmente pelos inúmeros dispositivos portáteis, além da necessidade da diversificação da matriz energética mundial, vêm estimulando a busca por melhores tecnologias de armazenamento de energia. Nesse contexto, se destacam novos dispositivos de armazenamento eletroquímico, em especial as baterias de Lítio-Enxofre (LiBSs). Uma vez que, o enxofre possui alta capacidade teórica energia (1675 mA h g-1), grande densidade energética (2600 Wh/kg), além de ser abundante, atóxico e de baixo custo. Apesar das inúmeras vantagens da utilização do enxofre, alguns problemas precisam ser compensados para que as LiBSs possam ser comercializadas. O efeito 'shuttle' causado pela dissolução dos polissulfetos formados, a expansão após a litiação e a propriedade isolante do enxofre são alguns dos desafios. Assim, o confinamento do enxofre em estruturas porosas como em Covalent Organic Frameworks (COF's) e polímeros porosos se mostram uma alternativa interessante para minimizar os problemas das LiBSs. Assim, a proposta desse projeto consiste na síntese mecanoquímica de materiais porosos aplicados como materiais eletroativos em baterias de LiBSs. Os materiais porosos serão caracterizados por técnicas físico-químicas a fim de avaliar a estrutura, além de serem testados eletroquimicamente como eletrodos positivos alternativos em LiBSs, com o intuito de expandir o tempo de vida, a capacidade de armazenamento e entender os processos das baterias de LiBSs.