Detalhes bibliográficos
| Ano de defesa: |
2021 |
| Autor(a) principal: |
Obana, Thiago Takeshi |
| Orientador(a): |
Não Informado pela instituição |
| Banca de defesa: |
Não Informado pela instituição |
| Tipo de documento: |
Tese
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| Tipo de acesso: |
Acesso aberto |
| Idioma: |
por |
| Instituição de defesa: |
Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
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| Programa de Pós-Graduação: |
Não Informado pela instituição
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| Departamento: |
Não Informado pela instituição
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| País: |
Não Informado pela instituição
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| Palavras-chave em Português: |
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| Link de acesso: |
https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/46/46136/tde-07012022-161536/
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Resumo: |
O atual cenário energético e ambiental tem levado a sociedade a repensar novas fontes de energia, como alternativa aos combustíveis fósseis. Além disso, surge também a necessidade de novos modos de armazenamento energético que disponham de elevadas densidades de energia e potência. Para tal, convém a escolha dos materiais eletródicos (positivo/negativo) e do eletrólito. Neste contexto, se enquadram os capacitores eletroquímicos (CE). Diferentemente das baterias, tais materiais retêm energia proveniente do carregamento eletrônico da dupla camada elétrica (eletrodo/solução) e, em alguns casos, de processos faradaicos rápidos ou pseudocapacitivos. Outra diferença entre os CE e as baterias é a quantidade de energia armazenada (densidade de energia) e a potência média de cada dispositivo. Enquanto os capacitores possuem uma baixa densidade de energia e elevada potência, as baterias são capazes de fornecer potências medianas. No entanto, tanto no caso das baterias e especialmente para os capacitores, o eletrólito continua sendo escolha crítica, uma vez que orgânicos têm tido a preferência. Dada a necessidade de opções seguras e ecologicamente corretas, convém se empregar eletrólitos aquosos. A despeito da janela eletroquímica limitada a ~ 1.0 V, os eletrólitos aquosos são preferenciais. Neste contexto os ditos Water-in-Salt Electrolyte (WiSE), eletrólitos aquosos altamente concentrados, despontam como interessante alternativa visto a expansão da janela eletroquímica de alguns sistemas para além de 2.0 V. Deste modo, no presente estudo, empregando-se polímeros condutores, como o polipirrol e o PEDOT (polietilenodioxitiofeno), um análogo de cobre do azul da Prússia e materiais carbonáceos como materiais ativos, capacitores eletroquímicos e dispositivos híbridos com janelas eletroquímicas superiores a 2.0 V, operando em WiSE, foram obtidos. Ademais, valendo-se da técnica de microbalança eletroquímica com cristal de quartzo com dissipação (do inglês EQCM-D), estas interfaces em WiSE e em eletrólito diluído foram estudadas. |
