Armazenamento de hidrogênio em nanocompósitos poliméricos preparados in situ

Resumo

O hidrogênio é considerado um vetor energético limpo e versátil que pode ser usado para diversas aplicações, tendo a água como o principal produto de sua combustão, e que possui um grande potencial para ser uma alternativa aos combustíveis fósseis. No entanto, um dos principais obstáculos para o estabelecimento da infra-estrutura para a tecnologia do hidrogênio ser utilizada em larga escala de maneira segura consiste no armazenamento do hidrogênio. Diversos materiais que incluem nanotubos de carbono, compósitos metal-orgânicos, hidretos metálicos, hidretos alcalinos e grafite são materiais promissores para uso em armazenamento de hidrogênio. A utilização de nanopartículas ou estruturas nanoporosas de carbono incorporados a polímeros pode ser uma alternativa para o armazenamento de hidrogênio. Neste sentido, o desenvolvimento de materiais para armazenamento de hidrogênio a partir de nanocompósitos poliméricos, com menor densidade e temperatura de dessorção poderá contribuir para a consolidação da utilização do hidrogênio como energia limpa e sustentável. O presente projeto de pesquisa tem como objetivo o desenvolvimento de nanocompósitos in situ de matriz polimérica com diferentes concentrações e tipos de nanopartículas. A metodologia prevê a sulfonação do poli(éter) imida e durante esse processo serão adicionadas as nanopartículas: alanato de sódio (NaAlH4) dopado com dióxido de titânio, nanotubos de carbono dopado com NaAlH4 e zeólita dopada com pó nanométrico de alumínio; e a influência da adição das nanopartículas na morfologia, propriedades térmicas e mecânicas e a capacidade de armazenamento e dessorção de hidrogênio será caracterizada e correlacionada. (AU)