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Baterias de lítio-enxofre: nova geração no desenvolvimento de eletrodos positivos baseados em compósitos de MOFs/enxofre

Processo: 19/09341-1
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Doutorado
Vigência (Início): 01 de outubro de 2019
Vigência (Término): 31 de março de 2023
Área do conhecimento:Ciências Exatas e da Terra - Química - Físico-química
Pesquisador responsável:Roberto Manuel Torresi
Beneficiário:Breno Luiz de Souza
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):Eletroquímica   Baterias de íon-lítio   Estruturas metalorgânicas   Enxofre

Resumo

As crescentes preocupações sobre a crise de energia devido ao esgotamento dos combustíveis fósseis, bem como o aquecimento global causado pelo crescente nível de CO2 atmosférico, tem estimulado o desenvolvimento e a inserção de novas tecnologias que envolvam fontes renováveis para a diversificação da matriz energética, o que consiste em uma das tendências mundiais. As baterias são bastante utilizadas para o armazenamento da energia gerada, em especial as baterias de Lítio-Enxofre, uma vez que o enxofre possui alta capacidade teórica, alta densidade de energia, além de ser abundante e de baixo custo. No entanto alguns desafios precisam ser superados no desenvolvimento de Li-S como o efeito "shuttle" causado pela dissolução dos polisufetos formados, a expansão após a litiação e a propriedade isolante do enxofre. O encapsulamento do enxofre em bases porosas como em Metal-Organic Frameworks (MOF's) se mostram um caminho promissor. Assim, a proposta desse plano de trabalho dirige ao desenvolvimento de materiais eletroativos baseados em MOF's e enxofre para aplicação de células de Li-S. Os compostos serão caracterizados físico-quimicamente por técnicas de avaliação estrutural, além de serem testados eletroquimicamente como eletrodos positivos em baterias de Li-S visando o aumento na durabilidade e a capacidade de armazenamento das baterias de Li-S. (AU)

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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