Desenvolvimento e caracterização de filmes bicamadas de Ni(OH)2 e CoOOH para aplicação em dispositivos de armazenamento de energia

• Ano de defesa: 2018
• Autor(a) principal: Domínguez, Lianet Aguilera
• Outros Autores: http://lattes.cnpq.br/9259625561946047
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal do Amazonas; Instituto de Ciências Exatas; Brasil; UFAM; Programa de Pós-graduação em Química
• Palavras-chave em Português: Hidróxido de níquel; Oxihidróxido de cobalto; Filmes bicamada; Supercapacitores; CIÊNCIAS EXATAS E DA TERRA: QUÍMICA
• Link de acesso: https://tede.ufam.edu.br/handle/tede/6433

No presente trabalho se apresentam e discutem os resultados referentes à obtenção por via eletroquímica de filmes bicamadas de CoOOH-Ni(OH)2. Para isso foram estudadas diferentes condições de eletrodeposição dos componentes simples Ni(OH)2 e CoOOH. No caso da deposição de Ni(OH)2 se estudou a influência da temperatura de eletrodeposição na resposta eletroquímica dos filmes a partir da deposição a 5 oC, 10 oC, 15 oC, 20 oC e 25 oC. Por meio da Voltametria Cíclica foram determinadas as diferentes contribuições na carga armazenada no material. Como resultado a destacar foi encontrado que nos filmes depositados a 10 oC, tanto as áreas mais internas do material, como as externas, participam do processo de armazenamento de carga, obtendo-se elevados valores de capacitância de 2549 Fg-1. Nos filmes de CoOOH foi estudada a influência do substrato no desempenho do material. Para isso os filmes foram depositados em placas de Ti, placas de aço e malha de aço. Os filmes depositados em placa de aço mostraram desempenho eletroquímico superior, com elevados valores de capacitância de 614,3 F g-1 e uma estabilidade de 92,6 % despois de 1000 ciclos de Voltametria Cíclica. Tendo em conta as melhores condições de obtenção dos filmes simples, foram desenvolvidos filmes bicamada de CoOOH-Ni(OH)2 a partir da oxidação eletroquímica dos filmes de Co(OH)2 e Ni(OH)2 usados como precursores. A caracterização a partir da Espectroscopia Raman mostrou a efetiva conversão de Co(OH)2 a CoOOH, com preservação do Ni(OH)2. Os filmes bicamadas mostraram elevado desempenho eletroquímico como resultado da sinergia entre os componentes. Valores de capacitância de 1795 F g-1 a 1,0 mA cm-2 e uma retenção da capacitância de 96,82 % a 10 mA cm-2 foram características relevantes dos filmes bicamada, tornandoos um material promissor na aplicação como eletrodo para dispositivos de armazenamento de energia.