Fabrico de elétrodos de óxidos de ferro para armazenamento de energia

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Silva, Rita Alexandra Quendera da
Data de Publicação: 2017
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: deu
Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
Texto Completo: http://hdl.handle.net/10400.26/21228
Resumo: Dissertação submetida como requisito parcial para obtenção do grau de Mestre em Engenharia de Produção
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spelling Fabrico de elétrodos de óxidos de ferro para armazenamento de energiaÓxidos de ferroMagnetiteHematiteMaghemiteNanopartículasElétrodoIron oxideNanoparticlesElectrodeDomínio/Área Científica::Engenharia e TecnologiaDissertação submetida como requisito parcial para obtenção do grau de Mestre em Engenharia de ProduçãoAs nanopartículas de magnetite e nanoplaquetas de magnetite e hematite foram sintetizadas através do método de co-precipitação com o uso da amónia como agente alcalino e também foi feito um tratamento térmico às nanopartículas de magnetite, a fim de as oxidar e transformar em maghemite. A caracterização físico-química e a morfologia analisadas indicaram que as partículas são cristalinas, sem impurezas e com um diâmetro médio de 12,4 nm para as nanopartículas de magnetite e um diâmetro de 31,3 nm para as nanoplaquetas de magnetite e hematite. Foram estudados os elétrodos fabricados com as nanopartículas em duas gamas de potencial, conseguindo-se valores de capacidade elétrica específica de 77,5 F/g para o elétrodo de magnetite, 43,14 F/g para o elétrodo de magnetite e hematite e de 42,36 F/g para o elétrodo de maghemite, na janela de potencial positivo, a uma velocidade de varrimento de 10 mV/s. A densidade de carga obtida foi de 124,1 mC/cm2 para a magnetite, 62,12 mC/cm2 para a magnetite e hematite e 72,87 mC/cm2 para a maghemite, no potencial positivo e no potencial negativo respetivamente. A influência da massa de óxido na capacidade do elétrodo mostrou que o elétrodo se torna mais estável quando a sua massa é igual a 8 mg.Nanoparticles of magnetite and nanoplates of magnetite and hematite were synthesized by the co-precipitation method with the use of ammonia as an alkaline agent and a thermal treatment was also made to the magnetite nanoparticles in order to oxidize and transform them into maghemite. The physicochemical characterization and morphology analyzed indicated that the particles are crystalline, with no impurities and with an average diameter of 12.4 nm for the nanoparticles of magnetite and a diameter of 31.3 nm for the nanoplates of magnetite and hematite. The electrodes manufactured with the nanoparticles were studied in two potential ranges, obtaining specific capacitance values of 77.5 F/g for the magnetite electrode, 43.14 F/g for the magnetite and hematite electrode and 42.36 F/g for the maghemite electrode in the positive potential window at a scanning rate 10 mV/s. The obtained charge density was 124.1 mC/cm2 for magnetite, 62.12 mC/cm2 for magnetite and hematite and 72.87 mC/cm2 for magnetite, at positive potential and negative potential respectively. The influence of the oxide mass on the electrode capacitance showed that the electrode becomes more stable when its mass is equal than 8 mg.Carmezim, Maria João PedrosoSantos, Catarina Ferreira dosRepositório ComumSilva, Rita Alexandra Quendera da2018-02-15T10:01:54Z2018-012017-122018-01-01T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/10400.26/21228TID:201913461deuinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)instname:Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãoinstacron:RCAAP2023-11-21T09:53:22Zoai:comum.rcaap.pt:10400.26/21228Portal AgregadorONGhttps://www.rcaap.pt/oai/openaireopendoar:71602024-03-19T23:09:17.807623Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos) - Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãofalse
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