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BIBLIOTECA DO INSTITUTO DE QUÍMICA
UNICAMP

 
TESE DE DOUTORADO
 
Autora: Fonseca, Carla Maria Nascimento Polo da
Título: Desenvolvimento de um Capacitor Eletroquímico Polimérico
Ano: 1997
Orientador: Prof. Dr. Marco-Aurelio de Paoli
Departamento: Química Inorgânica
Palavras-chave: Polímero condutor, Eletrólito sólido
Resumo: Os polímeros condutores eletrônicos representam uma classe interessante de materiais para uso em dispositivos eletroquímicos. Estes materiais apresentam importantes características tais como, mudança de seu estado eletrônico de não condutor a condutor eletrônico através de processos redox, e mudança de coloração através da aplicação de um potencial externo (eletrocromismo). A aplicação dos polímeros condutores como material ativo, nos eletrodos dos capacitores eletroquímicos, é uma das suas mais recentes aplicações. Neste trabalho, estudou-se três diferentes capacitores eletroquímicos de configuração sólida, tendo como material ativo a polianilina (Pani) e três diferentes tipos de eletrólitos sólidos poliméricos. Realizaram-se estudos referentes à melhor condição de síntese da polianilina através de experimentos com uma microbalança de cristal de quartzo, onde observou-se a influência da temperatura e do método de síntese eletroquímica, durante o crescimento e a caracterização eletroquímica dos filmes formados. Os eletrólitos sólidos, poli (epiclorohidrina-co-óxido de etileno), poli(amida-6-b-óxido de etileno) e a blenda de poli (epiclorohidrina-co-óxido de etileno) com poli (óxido de etileno), foram estudados quanto à sua condutividade iônica, janela de estabilidade eletroquímica e propriedades térmicas, variando-se a concentração do sal (LiCIO4) e a temperatura. O dispositivo que apresentou melhor desempenho foi o capacitor composto de Pani//blenda/LiClO4 // Pani. Durante 5000 ciclos de carga e descarga, este apresentou valores de capacitância de 36 mFcm e eficiência Coulombica de 99 %.
Abstract: Conducting polymers represent an interesting class of materiaIs for using in electrochemical devices. These materials have important characteristics such as; changing from no conductor electronic state to conductor electronic state by redox process and changing of coloration by the application of an extern potential (electrochromism). The utilization of conducting polymers as an active material on electrodes of electrochemical capacitors is one of the most recent applications. In this work we studied three different solid electrochemical capacitors having polyaniline (Pani) as the active polymer and three types of polymeric solid electrolytes. Using a quartz crystal microbalance, the best condition for polyaniline synthesis were investigated. The influence of the temperature and the method electrochemical synthesis, during the growth and electrochemical characterization of the films, were studied. Solid electrolytes based on poly(epichlorhydrin-co-ethylene oxide), poli(amide 6-b-ethylene oxide) and poly (ethylene oxide)/ poly(epichlorhydrin-co-ethylene oxide) blends were investigated as an ionic conductor. The electrochemical stability window was determined as a function of the salt (LiCIO4) concentration and temperature. The best performance was observed for the sistem Pani// poly (ethylene oxide)/ poly(epichIorhydrin-co-ethylene oxide) blends /LiCIO4//Pani. During 5000 cycles of charge and discharge, it showed a capacitance value of 36 mFcm and a coulombic efficiency of 99%.
Arquivo (Texto Completo): vtls000120182.pdf ( tamanho: 3,84MB )

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