Dissertação
Synthesis and electrochemical characterization of new high-voltage cathode materials for Lithium-ion batteries EVALUATED
As baterias de Lítio recarregáveis têm grande aplicação em dispositivos electrónicos dado serem caracterizadas por elevadas densidades de energia e ciclo de vida prolongado. As baterias de Lítio representam a tecnologia mais promissora para futuros veículos eléctricos híbridos (HEVs) e veículos eléctricos híbridos de tipo plug-in (PHEVs). O objectivo do presente trabalho foi o de desenvolver materiais catódicos de alta voltagem para baterias de Lítio destinadas a aplicação em automóveis. A investigação focou-se na síntese e caracterização estrutural, morfológica e electroquímica da espinela LiNi0.5Mn1.5O4 e da correspondente estrutura dopada com Fe, em que os iões Ni foram parcialmente substituídos por iões Fe. Foram aplicados diversos métodos sintéticos para obter a estrutura de espinela, incluindo por reacção mecanoquímica em moinho de bolas e usando o método sol-gel assistido por ácido cítrico, com diferentes razões ácido cítrico:metal total. O pó sintetizado pelo método sol-gel demonstrou características estruturais, morfológicas e electroquímicas superiores às dos pós preparados pelo processo mecanoquímico. A amostra substituída com Fe demonstrou melhor desempenho que o material não dopado. Foi também estudado o desempenho dos cátodos a baixa temperatura, tendo sido demonstrada uma boa capacidade da estrutura dopada com Fe em comparação com o material não dopado na gama de temperaturas entre 20 e -20 ºC.
junho 17, 2013, 5:0
Documentos da dissertação ainda não disponíveis publicamente
Orientação
ORIENTADOR
Maria de Fátima Grilo da Costa Montemor
Departamento de Engenharia Química (DEQ)
Professor Auxiliar