Síntese e caracterização de polianilina para aplicação em baterias

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Malacco, Hugo Oliveira Rodrigues Poley, 1995-
Data de Publicação: 2022
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
Texto Completo: https://hdl.handle.net/20.500.12733/6065
Resumo: Orientador: Ambrósio Florêncio de Almeida Neto
id UNICAMP-30_0eb74f832e7f5d4ae6a9061f89dceb6b
oai_identifier_str oai::1253493
network_acronym_str UNICAMP-30
network_name_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
repository_id_str
spelling Síntese e caracterização de polianilina para aplicação em bateriasSynthesis and characterization of polyaniline for application in batteriesPolianilinasBateriasBaterias de lítioBateria de zinco-arPolyanilineBatteriesLithium BatteryZincin air batteryOrientador: Ambrósio Florêncio de Almeida NetoDissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia QuímicaResumo: A polianilina (PAni) é um polímero condutor amplamente usado para diversas aplicações como a construção de dispositivos elétricos: baterias; células fotoelétricas; diodos; eletrodos; transistores; telas; controladores; supercapacitores. A síntese da PAni possui diversos métodos, com destaque para as rotas química e eletroquímica, as mais tradicionais, que apresentam um alto rendimento. Essa característica é obtida em detrimento de algumas propriedades como a condutividade (fator que influencia diretamente em sua aplicação).? O presente trabalho tem como objetivo: determinar as condições mais apropriadas dos métodos de sínteses por meio da caracterização; e a produção de cátodos de polianilina enxofre (PAniS) para aplicação em baterias de lítio enxofre (LiS) e Zinco ar (Zn-ar). Os materiais de PAniS foram desenvolvidos de forma alternativa a literatura, sem usar nanotubos de carbono, diferencial que visa a redução de custos de produção. As técnicas de caracterização dos diferentes materiais (PAni e PaniS) foram Difratometria de Raios X (DRX), Espectrometria no Infravermelho por transformada de Fourier (FTIR), Termogravimetria (TG), Microscopia Eletrônica de Varredura, Espectroscopia Raman. A determinação de massa molar viscosimétrica média da PAni foi feita por Viscosimetria (viscosidade intrínseca) e apresentou o valor de e 192,59 kg mol-1. O rendimento médio para rota química PAni foi de 52,3 %. Os ensaios eletroquímicos para a PAniS foram impedância eletroquímica (circuito equivalente: 1,77 k ohms de resistência eletrolítica, 69 k ohms de resistência à polarização e 2,5 mF de capacitância da dupla camada elétrica), voltametria cíclica e resistência a polarização, aplicados ao cátodo de polianilina com enxofre. Testou-se a aplicação dos materiais preparados para em ciclos de carga e descarga de baterias de lítio e de zinco. Esses cátodos não se mostraram adequados para aplicação nas baterias de LiS e de Zn-ar, devido respectivamente a baixa porosidade e instabilidade químicaAbstract: Polyaniline (PAni) is a conductive polymer widely used for various applications such as the construction of electrical devices: batteries; photoelectric cells; diodes; electrodes; transistors; screens; controllers; supercapacitors. The synthesis of PAni has several methods, with emphasis on the chemical and electrochemical routes, the most traditional, which present a high yield. This characteristic is obtained at the expense of some properties such as conductivity (a factor that directly influences its application). The present work aims to: determine the most appropriate conditions for the synthesis methods through characterization; and the production of polyaniline sulfur (PAniS) cathodes for application in lithium sulfur (LiS) and Zinc air (Zn-ar) batteries. PAniS materials were developed as an alternative to the literature, without using carbon nanotubes, a differential that aims to reduce production costs. The characterization techniques of the different materials (PAni and PaniS) were X-Ray Diffractometry (XRD), Fourier Transform Infrared Spectrometry (FTIR), Thermogravimetry (TG), Scanning Electron Microscopy, Raman Spectroscopy. The determination of the average viscosimetric molar mass of PAni was performed by viscosimetry (intrinsic viscosity) and presented the value of e 192.59 kg mol-1. The average yield for PAni chemical route was 52.3%. The electrochemical tests for PAniS were electrochemical impedance (equivalent circuit: 1.77 k ohms of electrolytic resistance, 69 k ohms of polarization resistance and 2.5 mF of electrical double layer capacitance), cyclic voltammetry and polarization resistance, applied to the sulfur-containing polyaniline cathode. The application of the materials prepared for charging and discharging cycles of lithium and zinc batteries was tested. These cathodes were not suitable for application in LiS and Zn-ar batteries, due respectively to low porosity and chemical instabilityMestradoEngenharia QuímicaMestre em Engenharia QuímicaCAPES33003017034P-8[s.n.]Almeida Neto, Ambrósio Florêncio de, 1979-Linares León, José JoaquínViera, Roniérik PioliUniversidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Faculdade de Engenharia QuímicaPrograma de Pós-Graduação em Engenharia QuímicaUNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINASMalacco, Hugo Oliveira Rodrigues Poley, 1995-20222022-07-18T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdf1 recurso online (73 p.) : il., digital, arquivo PDF.https://hdl.handle.net/20.500.12733/6065MALACCO, Hugo Oliveira Rodrigues Poley. Síntese e caracterização de polianilina para aplicação em baterias. 2022. 1 recurso online (73 p.) Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Química, Campinas, SP. Disponível em: https://hdl.handle.net/20.500.12733/6065. Acesso em: 3 set. 2024.https://repositorio.unicamp.br/acervo/detalhe/1253493Requisitos do sistema: Software para leitura de arquivo em PDFporreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)instname:Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)instacron:UNICAMPinfo:eu-repo/semantics/openAccess2022-10-14T11:05:22Zoai::1253493Biblioteca Digital de Teses e DissertaçõesPUBhttp://repositorio.unicamp.br/oai/tese/oai.aspsbubd@unicamp.bropendoar:2022-10-14T11:05:22Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP) - Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)false
dc.title.none.fl_str_mv Síntese e caracterização de polianilina para aplicação em baterias
Synthesis and characterization of polyaniline for application in batteries
title Síntese e caracterização de polianilina para aplicação em baterias
spellingShingle Síntese e caracterização de polianilina para aplicação em baterias
Malacco, Hugo Oliveira Rodrigues Poley, 1995-
Polianilinas
Baterias
Baterias de lítio
Bateria de zinco-ar
Polyaniline
Batteries
Lithium Battery
Zincin air battery
title_short Síntese e caracterização de polianilina para aplicação em baterias
title_full Síntese e caracterização de polianilina para aplicação em baterias
title_fullStr Síntese e caracterização de polianilina para aplicação em baterias
title_full_unstemmed Síntese e caracterização de polianilina para aplicação em baterias
title_sort Síntese e caracterização de polianilina para aplicação em baterias
author Malacco, Hugo Oliveira Rodrigues Poley, 1995-
author_facet Malacco, Hugo Oliveira Rodrigues Poley, 1995-
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Almeida Neto, Ambrósio Florêncio de, 1979-
Linares León, José Joaquín
Viera, Roniérik Pioli
Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Faculdade de Engenharia Química
Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química
UNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINAS
dc.contributor.author.fl_str_mv Malacco, Hugo Oliveira Rodrigues Poley, 1995-
dc.subject.por.fl_str_mv Polianilinas
Baterias
Baterias de lítio
Bateria de zinco-ar
Polyaniline
Batteries
Lithium Battery
Zincin air battery
topic Polianilinas
Baterias
Baterias de lítio
Bateria de zinco-ar
Polyaniline
Batteries
Lithium Battery
Zincin air battery
description Orientador: Ambrósio Florêncio de Almeida Neto
publishDate 2022
dc.date.none.fl_str_mv 2022
2022-07-18T00:00:00Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv https://hdl.handle.net/20.500.12733/6065
MALACCO, Hugo Oliveira Rodrigues Poley. Síntese e caracterização de polianilina para aplicação em baterias. 2022. 1 recurso online (73 p.) Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Química, Campinas, SP. Disponível em: https://hdl.handle.net/20.500.12733/6065. Acesso em: 3 set. 2024.
url https://hdl.handle.net/20.500.12733/6065
identifier_str_mv MALACCO, Hugo Oliveira Rodrigues Poley. Síntese e caracterização de polianilina para aplicação em baterias. 2022. 1 recurso online (73 p.) Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Química, Campinas, SP. Disponível em: https://hdl.handle.net/20.500.12733/6065. Acesso em: 3 set. 2024.
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.relation.none.fl_str_mv https://repositorio.unicamp.br/acervo/detalhe/1253493
Requisitos do sistema: Software para leitura de arquivo em PDF
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
1 recurso online (73 p.) : il., digital, arquivo PDF.
dc.publisher.none.fl_str_mv [s.n.]
publisher.none.fl_str_mv [s.n.]
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
instname:Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
instacron:UNICAMP
instname_str Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
instacron_str UNICAMP
institution UNICAMP
reponame_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
collection Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
repository.name.fl_str_mv Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP) - Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
repository.mail.fl_str_mv sbubd@unicamp.br
_version_ 1809189184723746816

Registros relacionados