Produção, Caracterização e Comportamento Eletroquímico de Eletrodos de Grafite Recobertos com PbO2
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Data de Publicação: | 2011 |
Tipo de documento: | Dissertação |
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Resumo: | We attempted to produce graphite electrodes coated with PbO2 for use as current collectors positive battery lead acid. As one of the techniques use to convering the Polymeric Precursosrs Method, knwon as the Pechini Method. We also performed electrochemical coating. In the chemical method, resins containing Pb were painted on substrates of graphite C calcined or simply calcined in crucibles at different temperatures and characterized by X-ray diffraction. The XRD patterns obtained for oxides characterized by X-ray diffraction led to changes in some synthesis parameters, such as calcination temperature, calcination time, modification of pH and incorporation of additives (ammonium persulfate and hydrogen peroxide). One form of coating was electrochemical cyclic voltammetry, where graphite C electrodes where coated using the solution of lead nitrate 0.1 mol.L?¹ + nitric acid 0.05 mol.L?¹. It was also tested the use of additives : TEAB, sorbitol, SDS and SPT. It was stabilished the relation of the potentiostatic steps in the coating with using additives, TEAB, SDS and the speed of nucleation. The porosity of the graphite electrodes was reduced by impregnation of paraffin in the graphite substrate. The Sharifker and Hills`s theory was applied to investigate whether the nucleation was instantaneous or progressive. The galvanostatic study was conducted using 1, 2, 4 e 6 mA range if the deposition time. We also tested the additives TEAB, SDS e sorbitol. Finally, it was performed cyclic voltammetry of PIGEs with and without coationg in H2SO4 0,5 mol.L?¹, H2SO4 2,0 mol.L?¹ and H2SO4 4,6 mol.L?¹ and evaluated its stability with increase in cycling. |
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The XRD patterns obtained for oxides characterized by X-ray diffraction led to changes in some synthesis parameters, such as calcination temperature, calcination time, modification of pH and incorporation of additives (ammonium persulfate and hydrogen peroxide). One form of coating was electrochemical cyclic voltammetry, where graphite C electrodes where coated using the solution of lead nitrate 0.1 mol.L?¹ + nitric acid 0.05 mol.L?¹. It was also tested the use of additives : TEAB, sorbitol, SDS and SPT. It was stabilished the relation of the potentiostatic steps in the coating with using additives, TEAB, SDS and the speed of nucleation. The porosity of the graphite electrodes was reduced by impregnation of paraffin in the graphite substrate. The Sharifker and Hills`s theory was applied to investigate whether the nucleation was instantaneous or progressive. The galvanostatic study was conducted using 1, 2, 4 e 6 mA range if the deposition time. We also tested the additives TEAB, SDS e sorbitol. Finally, it was performed cyclic voltammetry of PIGEs with and without coationg in H2SO4 0,5 mol.L?¹, H2SO4 2,0 mol.L?¹ and H2SO4 4,6 mol.L?¹ and evaluated its stability with increase in cycling.Buscou-se produzir eletrodos de grafite recobertos com PbO2 para uso como coletores de corrente positivos de baterias chumbo - ácido. Como uma das técnicas de recobrimento usou-se o Método dos Precursores Poliméricos, conhecido como Método de Pechini. Também foram realizadas técnicas eletroquímicas de recobrimento. No método químico, resinas contendo Pb foram pinceladas em substratos de C grafite o qual foi calcinado. As resinas também foram calcinadas em cadinhos a diferentes temperaturas e caracterizadas por difratometria de raios - X. Os difratogramas obtidos referentes aos óxidos formados levaram à alterações de alguns parâmetros de síntese, como: temperatura de calcinação, tempo de calcinação, modificação do pH e incorporação de aditivos (persulfato de amônio e peróxido de hidrogênio). Uma das formas eletroquímicas de recobrimento foi a voltametria cíclica onde eletrodos de C grafite foram recobertos usando-se solução de nitrato de chumbo 0,1 mol.L?¹ + ácido nítrico 0,05 mol.L?¹. Também foi testado o uso dos aditivos: TEAB, sorbitol, SDS e SPT. No recobrimento por saltos potenciostáticos foi estabelecida uma relação entre o uso dos aditivos TEAB e SDS e a velocidade da nucleação. A porosidade dos eletrodos de grafite foi diminuída através da impregnação de parafina no substrato de grafite. A Teoria de Sharifker e Hills foi aplicada para averiguar se a nucleação foi Instantânea ou Progressiva. O estudo galvanostático foi realizado usando-se 1, 2, 4 e 6 mA variando - se o tempo de deposição. Também foram testados os aditivos TEAB, SDS e sorbitol. Ao final, foi realizada voltametria cíclica dos PIGEs com e sem recobrimento em solução H2SO4 0,5 mol.L?¹, H2SO4 2,0 mol.L?¹ e H2SO4 4,6 mol.L?¹ e avaliada sua estabilidade com o aumento de ciclagens.Made available in DSpace on 2016-09-20T12:27:18Z (GMT). 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