Publicação
Desenvolvimento de baterias impressas
| Resumo: | Atualmente, o mundo está a atingir níveis de desenvolvimento elevados, nomeadamente no âmbito da eletrónica. Este desenvolvimento tem como principais focos melhorar a eficiência, bem como avaliar novos materiais mais amigos do ambiente. Neste contexto, as energias renováveis contribuem para a descarbonização da economia, mas apresentam algumas limitações, tais como o facto de dependerem de fatores externos para funcionarem, como por exemplo o vento, sol, entre outros. Neste sentido, é necessário desenvolver sistemas de armazenamento de energia de modo a permitir armazenar a energia produzida quando esta não estivesse a ser utilizada. O mesmo se pode dizer para o desenvolvimento da eletrónica, que tornou os aparelhos cada vez mais pequenos e portáteis, necessitando assim de alguma forma de fornecer energia aos dispositivos para estes funcionarem. O trabalho realizado focou-se principalmente no desenvolvimento de membranas/filmes à base de PVDF e PVDF/HFP e também cátodos impressos através de um processo de impressão 3D à base de extrusão de soluções. Esta técnica baseia-se num processo que permite obter qualquer padrão desejado para a amostra, tornando assim este tipo de baterias interessante devido à sua capacidade de adaptação a objetos cada vez mais pequenos e leves. As amostras foram avaliadas quanto às suas caraterísticas morfológicas, mecânicas, térmicas e eletroquímicas de modo a concluir se estas poderiam ser aplicadas em baterias e quais as suas potencialidades quando utilizadas nas mesmas. Concluiu-se que as amostras podem realmente ser aplicadas como separadores em baterias, confirmando que a amostra de PVDF/HFP com uma densidade de enchimento de 100% é a que apresenta maior desempenho cíclico, com uma capacidade de descarga de 46 mAh/g, a uma taxa de 2C. A nível dos elétrodos impressos, concluiu-se que as amostras apresentam uma capacidade superior a 120 mAh/g, ao fim de 50 ciclos, à taxa de C. |
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| Autores principais: | Pinto, Rafael dos Santos |
| Assunto: | Baterias Cátodos Impressão Separadores Batteries Cathodes Printing Separators |
| Ano: | 2020 |
| País: | Portugal |
| Tipo de documento: | dissertação de mestrado |
| Tipo de acesso: | acesso aberto |
| Instituição associada: | Universidade do Minho |
| Idioma: | português |
| Origem: | RepositóriUM - Universidade do Minho |
| Resumo: | Atualmente, o mundo está a atingir níveis de desenvolvimento elevados, nomeadamente no âmbito da eletrónica. Este desenvolvimento tem como principais focos melhorar a eficiência, bem como avaliar novos materiais mais amigos do ambiente. Neste contexto, as energias renováveis contribuem para a descarbonização da economia, mas apresentam algumas limitações, tais como o facto de dependerem de fatores externos para funcionarem, como por exemplo o vento, sol, entre outros. Neste sentido, é necessário desenvolver sistemas de armazenamento de energia de modo a permitir armazenar a energia produzida quando esta não estivesse a ser utilizada. O mesmo se pode dizer para o desenvolvimento da eletrónica, que tornou os aparelhos cada vez mais pequenos e portáteis, necessitando assim de alguma forma de fornecer energia aos dispositivos para estes funcionarem. O trabalho realizado focou-se principalmente no desenvolvimento de membranas/filmes à base de PVDF e PVDF/HFP e também cátodos impressos através de um processo de impressão 3D à base de extrusão de soluções. Esta técnica baseia-se num processo que permite obter qualquer padrão desejado para a amostra, tornando assim este tipo de baterias interessante devido à sua capacidade de adaptação a objetos cada vez mais pequenos e leves. As amostras foram avaliadas quanto às suas caraterísticas morfológicas, mecânicas, térmicas e eletroquímicas de modo a concluir se estas poderiam ser aplicadas em baterias e quais as suas potencialidades quando utilizadas nas mesmas. Concluiu-se que as amostras podem realmente ser aplicadas como separadores em baterias, confirmando que a amostra de PVDF/HFP com uma densidade de enchimento de 100% é a que apresenta maior desempenho cíclico, com uma capacidade de descarga de 46 mAh/g, a uma taxa de 2C. A nível dos elétrodos impressos, concluiu-se que as amostras apresentam uma capacidade superior a 120 mAh/g, ao fim de 50 ciclos, à taxa de C. |
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