Desenvolvimento de dispositivos supercapacitores a partir de grafenos, nanotubos de carbono e diamantes

Resumo

Este projeto tem como objetivo principal a criação de um grupo de pesquisa focado no armazenamento e fornecimento de energia elétrica através do desenvolvimento e aplicação de dispositivos supercapacitores. O interesse neste estudo deve-se ao fato de que tais dispositivos podem ser carregados em segundos com energia na ordem de kWh/kg, fornecendo, se solicitado, potência elétrica na magnitude de kW/kg. Esta inovação é considerada estratégica por países desenvolvidos, pois suas vantagens são importantes para diversos equipamentos como os hospitalares, veículos elétricos, telefones e computadores portáteis. Considerando este cenário, este projeto focará no desenvolvimento de supercapacitores nacionais, porém utilizando grafenos, nanotubos de carbono e diamantes porosos, já que pesquisas de vanguarda os destacam como vantajosos para esta aplicação devido suas propriedades. No que se refere a metodologia, é sabido que tais materiais podem ser preparados em reatores de deposição química a partir da fase vapor, por isso, inicialmente este trabalho propõe a construção de um reator, com o qual serão desenvolvidos tais materiais desejáveis para aplicação alvo. A avaliação dos supercapacitores, por sua vez, analisará a capacidade de armazenamento e fornecimento de energia elétrica através de processos eletroquímicos envolvendo intercalação de íons de lítio. Finalmente, a meta será desenvolver um protótipo nacional de supercapacitor eletroquímico de alto desempenho. Muitos resultados, anteriores deste pesquisador proponente e de sua rede de colaboração abriram as portas para este pleito, que se concedido, possibilitará a formação de um novo grupo brasileiro de pesquisa nesta área. (AU)