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Otimização do preparo de eletrodos e montagem de baterias para comparação com dispositivos comerciais

Processo: 22/12844-8
Modalidade de apoio:Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
Vigência (Início): 01 de dezembro de 2022
Vigência (Término): 30 de novembro de 2024
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia de Materiais e Metalúrgica - Materiais Não-metálicos
Pesquisador responsável:Vitor Leite Martins
Beneficiário:David Lupovici Borger
Instituição Sede: Escola Politécnica (EP). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
Vinculado ao auxílio:19/26309-4 - Além de íon-Li: desenvolvimento de baterias reversíveis de metal-ar não-aquosas, AP.JP
Assunto(s):Grafite   Óxido de níquel   Eletroquímica
Palavra(s)-Chave do Pesquisador:bateria íon-Li | fosfato de ferro e lítio | grafite | manganês e cobalto | montagem de bateria | óxido de níquel | titanate de lítio | Eletroquímica

Resumo

O desenvolvimento de novos materiais de baterias tem crescimento de forma impressionante na última década devido a demanda de novas tecnologias tanto para o uso de energia em mobilidade tanto como para o uso em sistemas inteligentes e interligados de geração e distribuição. Muitos grupos de pesquisa e empresas não tem medido esforços para aumentar a densidade de energia das baterias íon-Li e barateá-las, já que as químicas utilizadas nestes dispositivos ainda são muito parecidas com aquelas utilizadas no começo da década de 1990, quando a primeira bateria de íon-Li foi comercializada. Entretanto, há bastante críticas por partes de alguns grupos de pesquisas e das empresas em geral quanto a forma como os resultados têm sido reportados na literatura. A maior parte dessas críticas estão relacionadas com o preparo de eletrodo, montagem de célula em escala laboratorial e quantidade de eletrólito utilizado na bateria. Este projeto irá estudar de forma sistemática protocolos que são imprescindível na linha de montagem de baterias e que muitas vezes são ignoradas na academia, como quantidade de material ativo no eletrodo, adensamento do eletrodo e seus impactos no desempenho da bateria e a quantidade de eletrólito por capacidade do dispositivo (uL/(mA h)). Com isso, esperamos diminuir a distância entre o que tem sido reportado pela a academia e o que realmente é atingido em escala industrial.

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