Polpa de jatobá como biomassa precursora de carbono poroso ativado autodopante para aplicação em supercapacitores
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Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Piauí
Resumo
Na busca por processos de conversão e armazenamento energético, que atendam de
forma eficaz a demanda por energia limpa e por um meio ambiente sustentável, os
supercapacitores surgem como uma solução viável, pois atuam de forma eficiente,
sustentável, e com baixo custo de manutenção. Seu desempenho sofre influência dos
elementos que compõe seu eletrodo e de suas propriedades, o que estimula a procura
por novos materiais, que melhorem seu desempenho. Os materiais de carbono poroso,
derivados de biomassa, têm recebido destaque como matéria-prima para eletrodos,
pois os materiais são simples, de baixo custo, abundantes, além de apresentarem
estrutura de poros bem desenvolvida, ótima estabilidade química e não agressividade
ao ambiente. Nesta pesquisa examinamos as propriedades físico-químicas e o
desempenho eletroquímico do material de eletrodo derivado da polpa do jatobá
(Hymenaea courbaril), preparados por uma combinação de processos de
carbonização e ativação química com uso do KOH, destacando a influência de
diferentes temperaturas de ativação e diferentes razões do ativador químico. Onde o
desempenho do CAJ foi comparado com relatórios publicados sobre outros carvões
ativados derivados de biomassas, e seu desempenho foi semelhante ou superior,
apresentando resultados promissores como área superficial específica elevada igual
a 1.541,96 m2 g-1, capacitância específica de massa e de área iguais a 744,86 F g-1 e
103,27 mF cm-2, respectivamente, e densidade de energia alcançando 148,97 Wh kg
1 com uma densidade de potência igual a 8,94 kW kg-1, além de oferecer ótima
estabilidade cíclica, não apresentando perda de capacitância após 1.000 ciclos.
Portanto, o carbono poroso ativado autodopante, proveniente da polpa de jatobá,
demonstra potencial para o desenvolvimento em eletrodos de supercapacitores.
Description
Keywords
Supercapacitores, Biomassa, Eletrodo, Carbono poroso autodopante
Citation
SALES, Alexandre da Silva. Polpa de jatobá como biomassa precursora de carbono poroso ativado
autodopante para aplicação em supercapacitores. Orientador: Érico Rodrigues Gomes. 2023. 73 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia de Materiais) - Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Piauí, Campus Teresina Central, 2023.