@MastersThesis{Blanco:2021:UtCaHu,
author = "Blanco, Guilherme Charles",
title = "Utiliza{\c{c}}{\~a}o de cabelo humano na produ{\c{c}}{\~a}o de
feltro de carbono ativado",
school = "Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE)",
year = "2021",
address = "S{\~a}o Jos{\'e} dos Campos",
month = "2021-04-16",
keywords = "cabelo, fibra de carbono, feltro de cabelo carbonizado, hair,
carbon fiber, carbonized hair felt.",
abstract = "A constante evolu{\c{c}}{\~a}o da tecnologia de materiais tem
buscado solu{\c{c}}{\~o}es que agridam menos o meio ambiente,
priorizando materiais e mat{\'e}rias primas renov{\'a}veis ou de
origem sustent{\'a}vel. Atualmente, o estilo de vida moderno
requer um maior consumo de energia el{\'e}trica, e
consequentemente necessita de dispositivos eficientes. Os
materiais carbonosos s{\~a}o os mais utilizados como eletrodo em
dispositivos avan{\c{c}}ados de armazenamento de energia. A
comunidade cient{\'{\i}}fica e industrial est{\'a} prestando
aten{\c{c}}{\~a}o em novas formas de carbono, como nanotubos,
grafeno e fibra de carbono ativado, entre outros. Com isso, e
visando a diminui{\c{c}}{\~a}o do volume de res{\'{\i}}duos
s{\'o}lidos, mais especificamente o cabelo humano, enviados para
aterros sanit{\'a}rios este trabalho prop{\~o}e uma metodologia
inovadora para a transforma{\c{c}}{\~a}o de um res{\'{\i}}duo
solido, cabelo humano, em um material com alto valor agregado como
o feltro de carbono. As etapas de obten{\c{c}}{\~a}o e
an{\'a}lises de feltros de fibra de carbono utilizando como
precursor cabelo humano proveniente de res{\'{\i}}duo gerado em
sal{\~o}es de beleza e barbearias e sua aplica{\c{c}}{\~a}o
como eletrodo de supercapacitor s{\~a}o apresentados em etapas.
Todas as etapas foram feitas em escala laboratorial. A primeira,
foi a confec{\c{c}}{\~a}o dos feltros de cabelo por agulhamento
manual. A segunda e a terceira etapa foram a oxida{\c{c}}{\~a}o
e carboniza{\c{c}}{\~a}o respectivamente. Neste processo, foi
poss{\'{\i}}vel obter um material termofixo tramado. As
an{\'a}lises dos resultados revelam uma inova{\c{c}}{\~a}o, com
a obten{\c{c}}{\~a}o de um feltro de carbono com formato
tridimensional de filamentos tubulares (oco). Como etapa
complementar, foram produzidos eletrodos de feltro de carbono e
testados em uma c{\'e}lula de dois eletrodos visando
aplica{\c{c}}{\~o}es em supercapacitores
eletroqu{\'{\i}}micos. Os resultados apresentados revelam que um
res{\'{\i}}duo, cabelo humano, apresenta todos os requisitos
necess{\'a}rios para se tornar um precursor de carbono. Foi
poss{\'{\i}}vel atingir o valor de 140 F/g para a amostra
BlendC. ABSTRACT: The constant evolution of materials technology
has sought solutions that are less damaging to the environment,
prioritizing renewable and sustainable materials and raw
materials. Nowadays, the modern lifestyle requires a greater
consumption of electric energy, and consequently it needs
efficient devices. Carbonaceous materials are the most widely used
as an electrode in advanced energy storage devices. The scientific
and industrial community is paying attention to new forms of
carbon, such as nanotubes, graphene and activated carbon fiber,
among others. With this, and aiming to reduce the volume of solid
residues, more specifically human hair, sent to landfills this
work proposes an innovative methodology for the transformation of
solid waste, human hair, into a material with high added value
such as felt of carbon. The steps for obtaining and analyzing
carbon fiber felts using human hair as a precursor from waste
generated in beauty salons and barber shops and its application as
a supercapacitor electrode are presented in stages. All steps were
performed on a laboratory scale. The first was the manufacture of
hair felts by manual needling. The second and third stages were
oxidation and carbonization, respectively. In this process, it was
possible to obtain a woven thermoset material. The analysis of the
results reveals an innovation, with the obtaining of a carbon felt
with a three-dimensional shape of tubular filaments (hollow). As a
complementary step, carbon felt electrodes were produced and
tested in a two-electrode cell for applications in electrochemical
supercapacitors. The results presented reveal that a residue,
human hair, has all the necessary requirements to become a
precursor of carbon. It was possible to reach the value of 140 F /
g for the BlendC sample.",
committee = "Baldan, Mauricio Ribeiro (presidente/orientador) and Marcuzzo,
Jossano Saldanha (orientador) and Oliveira, Isa{\'{\i}}as de and
Tininis, Aristeu Gomes and Cuņa Su{\'a}rez, Andr{\'e}s",
englishtitle = "Use of human hair in the production of activated carbon felt",
language = "pt",
pages = "85",
ibi = "8JMKD3MGP3W34R/44ET252",
url = "http://urlib.net/ibi/8JMKD3MGP3W34R/44ET252",
targetfile = "publicacao.pdf",
urlaccessdate = "10 maio 2024"
}