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An?lise eletroqu?mica de dispositivos de armazenamento de energia do tipo supercapacitor compostos por ?xidos met?licos mistos de n?quel, cobalto e ferro preparados em diferentes condi??es t?rmicas
- Source :
- Repositório Institucional da UFVJM, Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri (UFVJM), instacron:UFVJM
- Publication Year :
- 2020
- Publisher :
- UFVJM, 2020.
-
Abstract
- Submitted by Jos? Henrique Henrique (jose.neves@ufvjm.edu.br) on 2023-01-19T23:07:01Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) cassio_murilo_rodrigues_moreira.pdf: 2853689 bytes, checksum: e74967bea5acf82de277f8d79fa8c756 (MD5) Approved for entry into archive by Jos? Henrique Henrique (jose.neves@ufvjm.edu.br) on 2023-01-20T18:37:29Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) cassio_murilo_rodrigues_moreira.pdf: 2853689 bytes, checksum: e74967bea5acf82de277f8d79fa8c756 (MD5) Made available in DSpace on 2023-01-20T18:37:29Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) cassio_murilo_rodrigues_moreira.pdf: 2853689 bytes, checksum: e74967bea5acf82de277f8d79fa8c756 (MD5) Previous issue date: 2020 Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri (UFVJM) A necessidade de avan?os tecnol?gicos em armazenamento de energia atrav?s de fen?menos eletroqu?micos, como os capacitores eletroqu?micos, fomentam os estudos dos materiais eletr?dicos que comp?em estes dispositivos. Na tentativa de caracterizar um poss?vel material eletr?dico para capacitores eletroqu?micos, ?xidos mistos tern?rios de n?quel, cobalto e ferro foram sintetizados em substrato de tit?nio pelo m?todo de decomposi??o t?rmica de nitratos em diferentes condi??es de temperatura. An?lises de voltametria c?clica, carga e descarga galvanost?tica e espectroscopia de imped?ncia eletroqu?mica corroboraram para caracterizar os eletrodos confeccionados como dispositivos do tipo capacitivo. A s?ntese do ?xido em 300 ?C proporcionou os melhores resultados eletroqu?micos. Por voltametria c?clica, o eletrodo confeccionado nesta temperatura exibiu uma capacit?ncia espec?fica de 56 F g?? e boa reten??o de capacit?ncia em altas velocidades de varredura. Atrav?s da carga e descarga galvanost?tica, obteve-se uma capacit?ncia de 87 F g?? e uma estabilidade c?clica de 66% em 10.000 ciclos. Em car?ter estacion?rio, a espectroscopia de imped?ncia eletroqu?mica permitiu avaliar a capacit?ncia espec?fica segundo o potencial aplicado, que revelou valores entre 42 e 66 F g??. Ainda foi feito um estudo sobre as caracter?sticas de difus?o no eletrodo, revelando uma condi??o difusional fickiana. O conjunto destes resultados permite caracterizar o ?xido sintetizado como um material promissor para compor os eletrodos de supercapacitores. Disserta??o (Mestrado) ? Programa de P?s-Gradua??o em Qu?mica, Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri, 2020. The evolution of technological advances in energy storage through electrochemical elements, such as electrochemical capacitors, foster the study of the electrode materials that make up these devices. In an attempt to characterize a possible electrode material for electrochemical capacitors, mixed ternary oxides of nickel, cobalt and iron were synthesized on titanium substrate by the method of thermal decomposition of nitrates under different temperature conditions. Analysis of cyclic voltammetry, galvanostatic charge and discharge and electrochemical impedance spectroscopy corroborated to characterize the electrodes made as capacitive type devices. The synthesis of the oxide at 300 ? C provided the best electrochemical results. By cyclic voltammetry, the electrode made at this temperature exhibited a specific capacitance of 56 F g -? and good capacitance retention at high UV lift rates. Through the galvanostatic loading and unloading, a capacitance of 87 F g -? and a cyclic stability of 66% were obtained in 10,000 cycles. In stationary character, an electrochemical food impedance spectroscopy evaluates a specific capacitance according to the specified potential, which revealed values between 42 and 66 F g -?. A study was also made about the diffusion characteristics in the electrode, revealing a Fickian diffusional condition. The set of these results allows to characterize the synthesized oxide as a promising material to compose the electrodes of supercapacitors.
Details
- Language :
- Portuguese
- Database :
- OpenAIRE
- Journal :
- Repositório Institucional da UFVJM, Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri (UFVJM), instacron:UFVJM
- Accession number :
- edsair.od......3056..c72fe4a12a6e1c61293399558e67ab14