| 1. Identificação | ||||||||||
| Tipo de Referência | Tese ou Dissertação (Thesis) | |||||||||
| Site | mtc-m21d.sid.inpe.br | |||||||||
| Código do Detentor | isadg {BR SPINPE} ibi 8JMKD3MGPCW/3DT298S | |||||||||
| Identificador | 8JMKD3MGP3W34T/46K5M6B | |||||||||
| Repositório | sid.inpe.br/mtc-m21d/2022/03.29.18.42 | |||||||||
| Última Atualização | 2022:04.29.14.48.14 (UTC) simone | |||||||||
| Repositório de Metadados | sid.inpe.br/mtc-m21d/2022/03.29.18.42.57 | |||||||||
| Última Atualização dos Metadados | 2022:07.05.16.21.47 (UTC) administrator | |||||||||
| Chave Secundária | INPE-18547-TDI/3192 | |||||||||
| Chave de Citação | Sardinha:2022:PrCaCo | |||||||||
| Título | Produção e caracterização de compósitos binários e ternários nanoestruturados de fibra de carbono/óxido de grafeno/óxido de níquel como eletrodos de alto desempenho em supercapacitores  | |||||||||
| Título Alternativo | Production and characterization of binary and ternary composites nanostructured carbon fiber/graphene oxide/nickel oxide as high performance electrodes in supercapacitors | |||||||||
| Curso | CMS-ETES-DIPGR-INPE-MCTI-GOV-BR | |||||||||
| Ano | 2022 | |||||||||
| Data | 2022-02-08 | |||||||||
| Data de Acesso | 18 maio 2024 | |||||||||
| Tipo da Tese | Tese (Doutorado em Ciência e Tecnologia de Materiais e Sensores) | |||||||||
| Tipo Secundário | TDI | |||||||||
| Número de Páginas | 140 | |||||||||
| Número de Arquivos | 1 | |||||||||
| Tamanho | 7993 KiB | |||||||||
| 2. Contextualização | ||||||||||
| Autor | Sardinha, André Ferreira | |||||||||
| Banca | Ferreira, Neidenêi Gomes (presidente/orientadora) Berni, Luiz Ângelo Corat, Evaldo José Gonçalves, Emerson Sarmento Almeida, Dalva Alves de Lima | |||||||||
| Endereço de e-Mail | andre.sardinha@yahoo.com, andre.sardinha@inpe.br | |||||||||
| Universidade | Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE) | |||||||||
| Cidade | São José dos Campos | |||||||||
| Histórico (UTC) | 2022-03-29 18:42:57 :: luis.cpv@hotmail.com -> administrator :: 2022-04-28 12:31:39 :: administrator -> pubtc@inpe.br :: 2022-05-16 22:47:28 :: pubtc@inpe.br -> simone :: 2022-05-16 22:53:44 :: simone :: -> 2022 2022-05-16 22:53:44 :: simone -> administrator :: 2022 2022-07-05 16:21:47 :: administrator -> :: 2022 | |||||||||
| 3. Conteúdo e estrutura | ||||||||||
| É a matriz ou uma cópia? | é a matriz | |||||||||
| Estágio do Conteúdo | concluido | |||||||||
| Transferível | 1 | |||||||||
| Palavras-Chave | supercapacitores eletroquímica óxido de grafeno óxido de níquel compósitos electrochemistry supercapacitors graphene oxide nickel oxide composites | |||||||||
| Resumo | Óxido de níquel (NiO), derivados de grafeno e fibras de carbono (FC) foram estudados sistematicamente visando a produção de compósitos para aplicação como eletrodos em supercapacitores. A influência da oxidação das FC em HNO3 foi avaliada pelas suas respostas eletroquímicas e molhabilidade. A FC mais oxidada mostrou um aumento de capacitância de 1.625% em comparação com a FC não oxidada. O óxido de grafeno (OG) foi depositado sobre as FC por imersão. Os compósitos de óxido de grafeno/fibra de carbono tratada por 30 minutos (OG/FC30) apresentou um aumento de capacitância de cerca de 8.250% em comparação com o OG/FC. Depois, para avaliar a influência do grau de oxidação sobre as propriedades do OG, foram realizadas sínteses de OG variando a concentração do agente oxidante e observou-se que a quantidade de defeitos aumentou em função do grau de oxidação e que o tamanho do cristalito variou de 6,39 para 3,93 nm. O OG menos oxidado apresentou maior perfil capacitivo devido à menor quantidade de defeitos e à maior disponibilidade de hidroxilas presentes na superfície. Para obtenção do óxido de grafeno reduzido (OGR) sobre as FC, os OG menos oxidados foram reduzidos por diferentes métodos e a redução térmica apresentou as melhores propriedades eletroquímicas. O compósito hidróxido de níquel/ óxido de grafeno reduzido/fibra de carbono (Ni(OH)2/OGR/FC) foi sintetizado via método hidrotermal em 140 °C, 170 °C e 200 °C com singular variação morfológica entre as amostras e após a calcinação somente as amostras obtidas a 200 °C não sofreram delaminação. Na etapa final, a conversão de Ni(OH)2/OGR/FC em óxido de níquel/ óxido de grafeno reduzido/fibra de carbono (NiO/OGR/FC) foi estudada nas temperaturas de 300 °C, 400 °C e 500 °C. Neste intervalo, uma mudança no mecanismo de armazenamento de energia dos eletrodos foi observada, onde os tratados a 300 °C apresentaram comportamento típico de bateria enquanto os tratados a 500 °C apresentaram comportamento típico de supercapacitores. Como resultado a capacitância gravimétrica do eletrodo OGR/FC, que era de 94 F/g, aumentou para cerca de 769 F/g no eletrodo NiO/OGR/FC tratado a 500 °C. Os testes de ciclabilidade indicaram que os dispositivos apresentaram pouca estabilidade após 2.350 ciclos quando submetidos à corrente de 500 μA. ABSTRACT: Nickel oxide (NiO), graphene derivatives, and carbon fibers (CF) were systematically studied, aiming at the production of composites for application as electrodes in supercapacitors. CF oxidation influence in HNO3 was evaluated by its electrochemical responses and wettability. The more oxidized CF showed a capacitance increase of 1,625% compared to that of non-oxidized CF. Graphene oxide (GO) was deposited on the CF by immersion process. The graphene oxide/carbon fiber treated for 30 min (GO/CF30) composites showed a capacitance increase of about 8,250% compared to that of GO/CF. Then, to evaluate the influence of the oxidation degree on the GO properties, GO syntheses were carried out by varying the oxidizing agent concentration and it was observed that the number of defects increased as a function of the oxidation degree with the crystallite size variation from 6.39 to 3.93 nm. The lowest oxidized GO presented the highest capacitive profile due to its smallest amount of defects associated to its greatest surface hydroxyl availability. To obtain the reduced graphene oxide (RGO) on the CF, the lowest oxidized GO was reduced by different methods where the thermal reduction showed the best electrochemical properties. The nickel hydroxide/reduced graphene oxide/carbon fiber (Ni(OH)2/RGO/CF) composites was synthesized via hydrothermal method at 140 °C, 170 °C and 200 °C with unique morphological variation among the samples. After calcination only the samples obtained at 200 °C did not present delamination. Finally, the conversion of Ni(OH)2/RGO/CF into nickel oxide/reduced graphene oxide/carbon fiber (NiO/RGO/CF) was studied at temperatures of 300 °C, 400 °C and 500 °C. In this range, a change in the energy storage mechanism of the electrodes was observed, where those treated at 300 °C showed typical battery behavior while those treated at 500 °C showed typical supercapacitor behavior. As a result, the gravimetric capacitance of the RGO/CF electrode of 94 F/g increased to 769 F/g for NiO/RGO/CF electrode treated at 500 °C. In short, it can be concluded that all stages of this work were optimized with a broad study of the parameters for obtaining both the constituent materials and the composites themselves. Cycling tests indicated that the electrodes are unstable after 2,350 cycles when subjected to 500 μA. | |||||||||
| Área | ETES | |||||||||
| Arranjo 1 | urlib.net > BDMCI > Fonds > Produção pgr ATUAIS > CMS > Produção e caracterização... | |||||||||
| Arranjo 2 | urlib.net > BDMCI > Fonds > Produção a partir de 2021 > CGCE > Produção e caracterização... | |||||||||
| Arranjo 3 | urlib.net > BDMCI > Fonds > Produção a partir de 2021 > CGIP > Produção e caracterização... | |||||||||
| Conteúdo da Pasta doc | acessar | |||||||||
| Conteúdo da Pasta source |
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| Conteúdo da Pasta agreement |
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| 4. Condições de acesso e uso | ||||||||||
| URL dos dados | http://urlib.net/ibi/8JMKD3MGP3W34T/46K5M6B | |||||||||
| URL dos dados zipados | http://urlib.net/zip/8JMKD3MGP3W34T/46K5M6B | |||||||||
| Idioma | pt | |||||||||
| Arquivo Alvo | publicacao.pdf | |||||||||
| Grupo de Usuários | luis.cpv@hotmail.com simone | |||||||||
| Visibilidade | shown | |||||||||
| Licença de Direitos Autorais | urlib.net/www/2012/11.12.15.10 | |||||||||
| Permissão de Leitura | allow from all | |||||||||
| Permissão de Atualização | não transferida | |||||||||
| 5. Fontes relacionadas | ||||||||||
| Repositório Espelho | urlib.net/www/2021/06.04.03.40.25 | |||||||||
| Unidades Imediatamente Superiores | 8JMKD3MGPCW/3F358GL 8JMKD3MGPCW/46KTFK8 8JMKD3MGPCW/46KUES5 | |||||||||
| Lista de Itens Citando | sid.inpe.br/bibdigital/2013/10.14.21.39 1 | |||||||||
| Acervo Hospedeiro | urlib.net/www/2021/06.04.03.40 | |||||||||
| 6. Notas | ||||||||||
| Campos Vazios | academicdepartment affiliation archivingpolicy archivist callnumber contenttype copyholder creatorhistory descriptionlevel dissemination doi electronicmailaddress format group isbn issn label lineage mark nextedition notes number orcid parameterlist parentrepositories previousedition previouslowerunit progress readergroup resumeid rightsholder schedulinginformation secondarydate secondarymark session shorttitle sponsor subject tertiarymark tertiarytype url versiontype | |||||||||