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Capacitores eletroquímicos de alto desempenho

Processo: 18/11320-0
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
Vigência (Início): 01 de julho de 2018
Vigência (Término): 30 de junho de 2021
Área do conhecimento:Ciências Exatas e da Terra - Química - Físico-química
Pesquisador responsável:Roberto Manuel Torresi
Beneficiário:Susana Chauque
Instituição-sede: Instituto de Química (IQ). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
Vinculado ao auxílio:15/26308-7 - Otimização das propriedades físico-químicas de materiais nano-estruturados e suas aplicações em reconhecimento molecular, catálise e conversão/armazenamento de energia, AP.TEM
Assunto(s):Líquidos iônicos   Eletroquímica

Resumo

O desenvolvimento de novos dispositivos de armazenamento de energia para suprir a crescente por maior segurança e melhor desempenho tem se mostrado um ponto importante para continuar no avanço de novos eletrônicos portáteis e carros elétricos. Os Capacitores Eletroquímicos entram nesta classe de dispositivos de armazenamento de energia, por apresentarem uma alta armazenagem de energia e rapidez na liberação desta energia, servindo como sistema de back-up ou de dispositivo principal em casos especiais. Para melhorar seu desempenho, a busca por eletrodos com maior área superficial e melhor desempenho, além de eletrólitos com ampla janela eletroquímica tem sido investigados. Assim, grafeno aparece como excelente candidato a material de eletrodo já que é um material de carbono 2D que apresenta condutividade maior que Cobre, densidade muito baixa, alta resistência mecânica e altíssima área superficial, aumentando a capacitância do Capacitor Eletroquímico. Já como eletrólito, os líquidos iônicos se apresentam como alternativa interessante aos solventes convencionais, pois apresentam elevada estabilidade química e térmica, pressão de vapor desprezível (aumentado a segurança do dispositivo), condutividade iônica intrínseca e, principalmente, ampla janela eletroquímica, aumentando assim a energia do Capacitor Eletroquímico. Desta forma, iremos estabelecer uma rota de preparo de grafeno e produção de eletrodo com boas qualidades físicas e eletroquímicas e estudar sua performance em líquidos iônicos que vem sendo desenvolvido no grupo com ampla janela eletroquímica e boa propriedade de transporte para a obtenção de Capacitores Eletroquímicos de alto desempenho.

Publicações científicas (4)
(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)
VITOR L. MARTINS; HERBERT R. NEVES; IVONNE E. MONJE; MARINA M. LEITE; PAULO F.M. DE OLIVEIRA; RODOLFO M. ANTONIASSI; SUSANA CHAUQUE; WILLIAM G. MORAIS; EDUARDO C. MELO; THIAGO T. OBANA; BRENO L. SOUZA; ROBERTO M. TORRESI. An Overview on the Development of Electrochemical Capacitors and Batteries – Part I. Anais da Academia Brasileira de Ciências, v. 92, n. 2, p. -, 2020.
VITOR L. MARTINS; HERBERT R. NEVES; IVONNE E. MONJE; MARINA M. LEITE; PAULO F.M. DE OLIVEIRA; RODOLFO M. ANTONIASSI; SUSANA CHAUQUE; WILLIAM G. MORAIS; EDUARDO C. MELO; THIAGO T. OBANA; BRENO L. SOUZA; ROBERTO M. TORRESI. An Overview on the Development of Electrochemical Capacitors and Batteries – part II. Anais da Academia Brasileira de Ciências, v. 92, n. 2, p. -, 2020.
MARTINS, VITOR L.; NEVES, HERBERT R.; MONJE, IVONNE E.; LEITE, MARINA M.; DE OLIVEIRA, PAULO F. M.; ANTONIASSI, RODOLFO M.; CHAUQUE, SUSANA; MORAIS, WILLIAM G.; MELO, EDUARDO C.; OBANA, THIAGO T.; SOUZA, BRENO L.; TORRESI, ROBERTO M. An Overview on the Development of Electrochemical Capacitors and Batteries - part II. Anais da Academia Brasileira de Ciências, v. 92, n. 2 2020. Citações Web of Science: 0.
MARTINS, VITOR L.; NEVES, HERBERT R.; MONJE, IVONNE E.; LEITE, MARINA M.; DE OLIVEIRA, PAULO F. M.; ANTONIASSI, RODOLFO M.; CHAUQUE, SUSANA; MORAIS, WILLIAM G.; MELO, EDUARDO C.; OBANA, THIAGO T.; SOUZA, BRENO L.; TORRESI, ROBERTO M. An Overview on the Development of Electrochemical Capacitors and Batteries - Part I. Anais da Academia Brasileira de Ciências, v. 92, n. 2 2020. Citações Web of Science: 0.

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