Estudo de materiais comp?sitos contendo carbono e ?xido misto de n?quel e cobalto visando o aprimoramento de dispositivos supercapacitores

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Santos, J?ferson Henrique Melqu?ades
Data de Publicação: 2020
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFVJM
Texto Completo: http://acervo.ufvjm.edu.br/jspui/handle/1/2624
Resumo: O presente trabalho foi realizado com apoio da Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior ? Brasil (CAPES) ? C?digo de Financiamento 001.
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spelling Santos, J?ferson Henrique Melqu?adesSilva, Leonardo Morais daPires, Manoel Jos? MendesMour?o, Henrique Aparecido de Jesus LouresSousa, Lindomar Gomes deUniversidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri (UFVJM)Silva, Leonardo Morais da2021-08-03T17:14:47Z2021-08-03T17:14:47Z20202020-07-07SANTOS, J?ferson Henrique Melqu?ades. Estudo de materiais comp?sitos contendo carbono e ?xido misto de n?quel e cobalto visando o aprimoramento de dispositivos supercapacitores. 2020. 94 p. Disserta??o (Mestrado em Qu?mica) ? Programa de P?s-Gradua??o em Qu?mica, Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri, Diamantina, 2020.http://acervo.ufvjm.edu.br/jspui/handle/1/2624O presente trabalho foi realizado com apoio da Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior ? Brasil (CAPES) ? C?digo de Financiamento 001.A fabrica??o de supercapacitores apresenta especial destaque, uma vez que estes dispositivos armazenam grande quantidade de energia el?trica de forma revers?vel e permitem sua r?pida libera??o para sistemas el?tricos, podendo serem utilizados como elementos auxiliares as pilhas e baterias. No presente trabalho, foi estudado um dispositivo supercapacitor constitu?do de materiais eletr?dicos comp?sitos, contendo ?xido met?lico misto de Ni e Co (NiCo2O4) impregnado sobre carv?o ativado (CA) - [NiCo2O4](x)[CA](1-x), suportados em tecido de carbono, em eletr?lito aquoso NaOH 2,0 M. Realizou-se a caracteriza??o morfol?gica e estrutural dos materiais com as t?cnicas de difra??o de raios X, microscopia eletr?nica de varredura, e espectroscopia de raios X por dispers?o de energia. Os estudos voltam?tricos permitiram a investiga??o do comportamento capacitivo dos materiais estudados, e a determina??o da contribui??o da capacit?ncia do interior de poros sobre a capacit?ncia total. Estudos de espectroscopia de imped?ncia eletroqu?mica comprovaram o comportamento poroso dos materiais eletr?dicos, permitindo a determina??o da resist?ncia do eletr?lito no interior dos poros. Os estudos de carga e descarga galvanost?tica em densidade de corrente de 5 A g-1, revelaram valores m?ximos de capacit?ncia espec?fica (166 F g-1), energia espec?fica (23 W h kg-1), pot?ncia espec?fica (2587 W kg-1) e efici?ncia coul?mbica ( ? = 95%) para os materiais eletr?dicos. Os melhores achados experimentais foram obtidos para o material eletr?dico [NiCo2O4](x)[CA](1-x) na condi??o x = 0,250.Submitted by Jos? Henrique Henrique (jose.neves@ufvjm.edu.br) on 2021-07-30T19:58:15Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) jeferson_henrique_melquiades_santos.pdf: 5696333 bytes, checksum: 515e3ec8dc9a56baaca655575ee5994e (MD5)Approved for entry into archive by Jos? Henrique Henrique (jose.neves@ufvjm.edu.br) on 2021-08-03T17:14:47Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) jeferson_henrique_melquiades_santos.pdf: 5696333 bytes, checksum: 515e3ec8dc9a56baaca655575ee5994e (MD5)Made available in DSpace on 2021-08-03T17:14:47Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) jeferson_henrique_melquiades_santos.pdf: 5696333 bytes, checksum: 515e3ec8dc9a56baaca655575ee5994e (MD5) Previous issue date: 2020Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior (CAPES)Disserta??o (Mestrado) ? Programa de P?s-Gradua??o em Qu?mica, Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri, 2020.The manufacture of supercapacitors is of particular attention, since these devices store a large amount of electrical energy in a reversible way and allow their rapid release to electrical systems and can be used as auxiliary elements the batteries. In the present work, a supercapacitor device consisting of composite electrodic materials was studied, containing mixed metallic oxide of Ni and Co (NiCo2O4) impregnated on activated carbon (AC) - [NiCo2O4](x)[CA](1-x), supported by carbon tissue, in aqueous electrolyte NaOH 2.0 M. The morphological and structural characterization of materials was performed with X-ray diffraction techniques, scanning electron microscopy, and energy dispersion X-ray spectroscopy. Voltametric studies allowed the investigation of the capacitive behavior of the materials studied, and the determination of contribution of capacitance of the interior of pores on total capacitance. Electrochemical impedance spectroscopy studies have proven the porous behavior of electrodic materials, allowing the determination of electrolyte resistance inside pores. Studies of galvanostatic charge-discharge at current density of 5 A g-1 revealed maximum values of specific capacitance (166 F g-1), specific energy (23 W h kg-1), specific power (2587 W kg-1) and coulombic efficiency ( ? = 95%) for electrodic materials studied. The best experimental results were obtained for electrodic material [NiCo2O4](x)[CA](1-x) in condition x = 0,250.porUFVJMA concess?o da licen?a deste item refere-se ao ? termo de autoriza??o impresso assinado pelo autor, assim como na licen?a Creative Commons, com as seguintes condi??es: Na qualidade de titular dos direitos de autor da publica??o, autorizo a Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri e o IBICT a disponibilizar por meio de seus reposit?rios, sem ressarcimento dos direitos autorais, de acordo com a Lei n? 9610/98, o texto integral da obra disponibilizada, conforme permiss?es assinaladas, para fins de leitura, impress?o e/ou download, a t?tulo de divulga??o da produ??o cient?fica brasileira, e preserva??o, a partir desta data.info:eu-repo/semantics/openAccessEstudo de materiais comp?sitos contendo carbono e ?xido misto de n?quel e cobalto visando o aprimoramento de dispositivos supercapacitoresinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisSupercapacitoresCapacitores de dupla camada el?tricaPseudocapacitores?xido met?lico mistoEspin?lio de NiCo2O4Carv?o ativadoSupercapacitorsElectric double-layer capacitorPseudocapacitorsMixed metal oxideNiCo2O4 spinelActivated carbonreponame:Repositório Institucional da UFVJMinstname:Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri (UFVJM)instacron:UFVJMTEXTjeferson_henrique_melquiades_santos.pdf.txtjeferson_henrique_melquiades_santos.pdf.txtExtracted texttext/plain146821http://acervo.ufvjm.edu.br/jspui/bitstream/1/2624/6/jeferson_henrique_melquiades_santos.pdf.txt87508cff3e485603a6d4952b2f6cd2efMD56LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; 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