| Processo: | 23/11417-1 |
| Modalidade de apoio: | Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Doutorado |
| Data de Início da vigência: | 15 de março de 2024 |
| Data de Término da vigência: | 24 de maio de 2024 |
| Área de conhecimento: | Engenharias - Engenharia Elétrica - Materiais Elétricos |
| Pesquisador responsável: | Hudson Giovani Zanin |
| Beneficiário: | Murilo Machado Amaral |
| Supervisor: | Gurpreet Singh |
| Instituição Sede: | Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação (FEEC). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil |
| Instituição Anfitriã: | Kansas State University, Estados Unidos |
| Vinculado à bolsa: | 21/09387-1 - Caracterização in-situ de eletrodos de baterias de lítio-íon e lítio-enxofre por espectroscopia FTIR e Raman, BP.DR |
| Palavra(s)-Chave do Pesquisador: | Lithium-sulfur batteries | Polymer-derived ceramics | Shuttle effect | Dispositivos armazenadores de energia |
Resumo Baterias de lítio-enxofre estão sendo intensamente investigadas por apresentarem alta capacidade de carga, densidade de energia e baixo custo. No entanto, essa categoria de baterias de conversão apresenta uma desvantagem principal, conhecida como efeito shuttle, que reduz a capacidade de carga da bateria ao longo dos ciclos, resultando no fim da vida útil do dispositivo após um número de ciclos relativamente menor que as baterias de lítio-íon. Dessa forma, vários estudos têm explorado alternativas para superar esta desvantagem como, por exemplo, o desenvolvimento de novos materiais hospedeiros para acomodar enxofre em sua estrutura, incluindo-se materiais carbonáceos, que têm demonstrado bom desempenho na adsorção de polissulfetos de lítio. A adição de sulfetos e óxidos metálicos também tem proporcionado uma alta adsorção de polissulfetos de lítio, contribuindo para aumentar a ciclabilidade da bateria. Em relação a materiais cerâmicos derivados de polímeros, os mesmos têm sido pouco investigados como hospedeiros de enxofre para baterias de lítio-enxofre. Alguns têm consistido no estudo de carbonitreto (SiCN), óxicarbonitreto (SiOCN) e óxicarbeto (SiOC) de silício. No entanto, com exceção do trabalho recentemente conduzido pelo autor dessa proposta que investigou a aplicação de SiOC como hospedeiro de enxofre, materiais cerâmicos derivados de polímeros de baixo custo, como polisiloxanos, ainda não foram investigados. Com base nesses resultados, esses materiais têm demonstrado eficiência e são altamente promissores para esta aplicação. Recentemente, o uso de SiOC como hospedeiro proporcionou uma retenção de H 34% de sua capacidade de carga após 300 ciclos, o que é um valor considerável para baterias de lítio-enxofre. O objetivo do presente projeto consiste em explorar aplicações de materiais cerâmicos nos cátodos de baterias de lítio-enxofre, principalmente a contribuição da dopagem de metais em estruturas cerâmicas derivadas de precursores poliméricos, particularmente SiOC, tendo como meta contribuir para a viabilização de aplicações práticas de baterias de lítio-enxofre. | |
| Matéria(s) publicada(s) na Agência FAPESP sobre a bolsa: | |
| Mais itensMenos itens | |
| TITULO | |
| Matéria(s) publicada(s) em Outras Mídias ( ): | |
| Mais itensMenos itens | |
| VEICULO: TITULO (DATA) | |
| VEICULO: TITULO (DATA) | |