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1. Rodrigo Lassarote Lavall. Estrutura e propriedades de materiais eletrólitos e compósitos poliméricos e sua aplicação em capacitores eletroquímicos de dupla camada.

Degree: 2008, Universidade Federal de Minas Gerais

Neste trabalho foi realizado um estudo fundamental de diferentes materiais (blendas, compósitos e eletrólitos poliméricos), todos no estado sólido, preparados com homopolímeros de poli(óxido de etileno) e poliuretana termoplástica a base de poliéter e copolímeros de poliéteres, empregando-se LiClO4 como fonte de íons, negro de fumo nanoestruturado e nanotubo de carbono de parades múltiplas como cargas condutoras. Adicionalmente, efetuou-se uma aplicação direta desses materiais no preparo de capacitores eletroquímicos de dupla camada no estado sólido (supercapacitores). As propriedades térmicas, morfológicas e elétricas dos materiais foram avaliadas, buscando-se correlação estruturas x propriedades. Desenvolveu-se uma metodologia reprodutível e de baixo custo para o preparo de fluídos e deposição de camadas. Foram preparados eletrólitos sólidos poliméricos cujos valores de condutividade iônica, a temperatura ambiente, estão entre os melhores valores descritos na literatura. Obteve-se boa dispersão dos materiais de carbono nas matrizes poliméricas, em suspensão e no estado sólido. Nanocompósitos com condutividade da ordem de 10-5 S/cm foram produzidos com baixos limiares de percolação (principalmente nos sistemas com nanotubos de carbono). O preparo de nanocompósitos poliméricos com nanotubos de carbono é um tema atual da nanociência e, o grande desafio encontrado nessa área, relacionado com a dispersão dos nanotubos, foi vencido neste trabalho. Efetivou-se a construção de capacitores eletroquímicos de dupla camada totalmente sólidos, com dimensões que permitem miniaturização, preparados com material polimérico, nos quais problemas de vazamento de eletrólitos são evitados. O capacitor preparado com eletrodo compósito com 10% de negro de fumo em matriz PEO:NPPP apresenta performance, acessada pela capacitância específica (F/g), superior a outros capacitores sólidos descritos na literatura e com ciclabilidade de mais de 1000 ciclos.

In this work, a fundamental study of different materials (blends, composites and polymeric electrolytes), all in the solid state, was accomplished. These materials were prepared with poly(ethylene oxide) and thermoplastic polyurethane (polyether based) homopolymers and polyether copolymers, using LiClO4 as ions source, nanostructured carbon black and multi-wall carbon nanotube as conductive fillers. Additionally, a direct application of those materials, in the preparation of all solid state double layer electrochemical capacitors (supercapacitors) was achieved. The thermal, morphologic and electric properties of the materials were appraised, looking for correlation between structures and properties. A reproductive and low cost methodology for fluid preparation and layers deposition was developed. Solid polymer electrolytes were prepared having values of ionic conductivity, at room temperature, among the best ones described in the literature. It was obtained good dispersions of carbon materials, both in suspension and in the solid state. Nanocomposites with conductivity of the order of 10-5…

Advisors/Committee Members: Glaura Goulart Silva, Glaura Goulart Silva, Aldo José Gorgatti Zarbin, Jose Caetano Machado, Valmir Fascio Juliano, Luis Henrique Mendes da Silva.

Subjects/Keywords: Físico-química Teses.; Eletroquímica Teses; Capacitores Teses.

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APA (6th Edition):

Lavall, R. L. (2008). Estrutura e propriedades de materiais eletrólitos e compósitos poliméricos e sua aplicação em capacitores eletroquímicos de dupla camada. (Thesis). Universidade Federal de Minas Gerais. Retrieved from http://hdl.handle.net/1843/SFSA-86NRYY

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Chicago Manual of Style (16th Edition):

Lavall, Rodrigo Lassarote. “Estrutura e propriedades de materiais eletrólitos e compósitos poliméricos e sua aplicação em capacitores eletroquímicos de dupla camada.” 2008. Thesis, Universidade Federal de Minas Gerais. Accessed March 05, 2021. http://hdl.handle.net/1843/SFSA-86NRYY.

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MLA Handbook (7th Edition):

Lavall, Rodrigo Lassarote. “Estrutura e propriedades de materiais eletrólitos e compósitos poliméricos e sua aplicação em capacitores eletroquímicos de dupla camada.” 2008. Web. 05 Mar 2021.

Vancouver:

Lavall RL. Estrutura e propriedades de materiais eletrólitos e compósitos poliméricos e sua aplicação em capacitores eletroquímicos de dupla camada. [Internet] [Thesis]. Universidade Federal de Minas Gerais; 2008. [cited 2021 Mar 05]. Available from: http://hdl.handle.net/1843/SFSA-86NRYY.

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Council of Science Editors:

Lavall RL. Estrutura e propriedades de materiais eletrólitos e compósitos poliméricos e sua aplicação em capacitores eletroquímicos de dupla camada. [Thesis]. Universidade Federal de Minas Gerais; 2008. Available from: http://hdl.handle.net/1843/SFSA-86NRYY

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