Desenvolvimento de dispositivos de armazenamento de energia a partir de biomassa de resíduos agroindustriais.

• Processo: 24/09636-0
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Data de Início da vigência: 01 de março de 2025
• Data de Término da vigência: 28 de fevereiro de 2027
• Área do conhecimento: Engenharias - Engenharia de Materiais e Metalúrgica - Materiais Não-metálicos
• Pesquisador responsável: Alcides Lopes Leao
• Beneficiário: Alcides Lopes Leao
• Instituição Sede: Faculdade de Ciências Agronômicas (FCA). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Botucatu. Botucatu , SP, Brasil
• Pesquisadores associados: Ashantha Goonetilleke ; LILIAN VANESSA ROSSA BELTRAMI ; Marcelo Godinho ; Marielen Longhi ; Otavio Augusto Titton Dias ; Quan He ; Rafael Plana Simões
• Assunto(s): Biocarvão Eletrodos Polímeros
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: batteries | Biochar | Electrodes | Nanobiochar | storage devices | Supercapacitors | Polímeros

Resumo

O Biocarvão, ou Biochar é um material carbonáceo versátil e de baixo custo, quandocomparado a outros materiais de carbono, obtido pela pirólise de diferentesbiomassas, tais como resíduos agroindustriais. Dentre as diversas aplicações em quepode ser empregado, o Biochar tem se mostrado promissor como componente emeletrodos para dispositivos de armazenamento de energia (bateriais esupercapacitores). Neste projeto de pesquisa deseja-se avaliar a potencial aplicaçãode Biochar obtido de diferentes resíduos celulósicos como eletrodo emsupercapacitores e baterias. Para isso, o Biochar será obtido a partir da pirólise deresíduos de casca de arroz e de serragem da madeira de Eucalipto, resíduosabundantes na região do estado do Rio Grande do Sul, Brasil. Posteriormente, oBiochar será modificado por meio de tratamentos químicos e/ou físicos visandomelhorar suas propriedades superficiais e de condutividade elétrica. Odesenvolvimento dos eletrodos contendo o Biochar modificado obtido será realizadopela técnica de "slurry" e caracterizado quanto a sua capacitância específica ecapacidade de carga e descarga através de medidas eletroquímicas. As baterias esupercapacitores serão testadas em diferentes dispositivos de teste de bateria, comocélulas coin e pouch cell, a fim de simular as condições do mundo real e compreenderos mecanismos desde dispositivos de armazenamento de energia de menor potênciaaté alta potência. O objetivo final é alcançar padrões específicos de desempenho quepossam validar o uso do Biochar e nanoBiochar em baterias e supercapacitorescomerciais, contribuindo assim para uma fonte de energia mais sustentável, de baixocusto e com potencial de escalabilidade. (AU)