Navegação por Autores IPEN "GALDINO, G.S."

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  • IPEN-DOC 29460

    GALDINO, G.S. ; RODRIGUES, W.C. ; CRUZ, P.D. ; CASINI, J.S.; SAKATA, S.K. ; FARIA, R.N. . Characteristics of electric double layer capacitors prepared with electrolytes based on deep eutectic solvents. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE ENGENHARIA E CIÊNCIA DOS MATERIAIS, 24., 6-10 de novembro, 2022, Águas de Lindóia, SP. Resumo... 2022.

    Abstract: The storage capacity of electric double layer capacitors or electrochemical supercapacitors with electrolytes based on deep eutectic solvents (DES) composed of L-lactic acid with several hydrogen bond acceptors (nicotinamide, L-alanine, ammonium acetate, sodium acetate, choline chloride, amino acetic acid) with a molar ratio of 7:1 have been investigated. A DES based on urea and choline chloride with at a molar ration of 2:1 has also been included for comparison. The electrochemical supercapacitors were prepared using commercial activated carbon electrodes after removing the volatile organic electrolyte with a vacuum pump. The characteristics of the electrochemical supercapacitors were determined by cyclic voltammetry at temperature room temperature and also after heating at 353 K using scan rates that varied from 2 to 25 mVs-1. Lowest scan rate led to higher specific capacitance of 150±8 Fg-1 with a maximum applied potential of 1.7 V for the urea and choline chloride DES with a molar ration of 2:1. The lactic acid with all the hydrogen bond acceptors with a molar ratio 7:1 it has been necessary to increase the temperature above room temperature to improve the specific capacitance.

    Palavras-Chave: electrolytes; capacitors; layers; electrochemical cells

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  • IPEN-DOC 29376

    GALDINO, G.S. ; RODRIGUES, W.C. ; CRUZ, P.D. ; CASINI, J.S.; SAKATA, S.K. ; FARIA, R.N. . Characteristics of electric double layer capacitors produced with electrolytes based on deep eutectic solvents. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE ENGENHARIA E CIÊNCIA DOS MATERIAIS, 24., 6-10 de novembro, 2022, Águas de Lindóia, SP. Resumo... 2022.

    Abstract: The storage capacity of electric double layer capacitors or supercapacitors with electrolytes based on deep eutectic solvents (DES) has been investigated in this study. DES composed of L-lactic acid with nicotinamide, L-alanine, ammonium acetate, sodium acetate and choline chloride have all been prepared at a molar ratio of 7:1. Furthermore, urea with choline chloride at a molar ratio of 2:1 has also been used as electrolyte for the electrochemical supercapacitors. The DES supercapacitors were prepared using commercial activated carbon electrodes after removing the volatile organic electrolyte with back-pumping vacuum. The electric characteristics of these supercapacitors with DES electrolytes were determined by cyclic voltammetry at room temperature and above up to 80°C. The cyclic voltammetry scan rates were varied from 2 to 25 mVs-1. The lowest scan rate led to a high specific capacitance of 150±8 Fg-1 for urea with choline chloride at a molar ratio of 2:1 and using a maximum applied potential of 1.7 V. For higher molar ratio (7:1) of Llactic acid with the others hydrogen bond acceptors (HBA) it was necessary to increase the temperature above room temperature to improve the specific capacitance. The best results have been obtained with two solids (urea and choline chloride) as starting compounds for preparing the DES. Equivalent series resistances (ESR) have also been determined in this work employing galvanostatic cycling tests with current densities between 2 and 20 mAg-1.

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  • IPEN-DOC 25403

    SILVA, D.V. ; GALDINO, G.S. ; BARBOSA, L.P.; CASINI, J.S.; FARIA, R.N. . Influence o separator thickness on the performance of electric double layer supercapacitors in aqueous electrolyte. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE ENGENHARIA E CIÊNCIA DOS MATERIAIS, 23., 04-08 de novembro, 2018, Foz do Iguaçu, PR. Resumo... 2018. p. 664-664.

    Abstract: The effects of the separator thickness (?) upon the equivalent series and resistances (ESR) and specific capacitances (Cs) of supercapacitors electrodes have been investigated using commercially available porous filter paper (?=150 ?m, pores size=7.5 ?m, 80 gm-2). Commercial activated carbon electrodes immersed in 1molL- 1 KOH electrolyte (25oC) have been employed in this study. The specific capacitances were calculated from cyclic voltammetry curves at room temperature employing various scan rates (5, 10, 15 and 30 mVs-1). Internal series resistances of the supercapacitors were measured using the galvanostatic charge discharge curves also at room temperature. A maximum of 28 separators (?=4200 ?m) have been employed in this investigation. It has been shown that the ESR increases substantially with separator thickness (from 3.1 to 7.9 ?cm2). The specific capacitance decreased somewhat with increasing separator thickness and scan rates (from 64 to 52 Fg-1; at 5 mVs-1). The microstructures of the electrode material have been investigated using scanning electron microscopy (SEM) and chemical microanalyses employing energy dispersive X-ray analysis (EDX). A compositional and morphological evaluation of these electrodes showed a very homogeneous microstructure.

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  • IPEN-DOC 27407

    SILVA, D.V. ; GALDINO, G.S. ; BARBOSA, L.P. ; CASINI, J.C.S. ; FARIA, R.N. . Influence of separator thickness on the performance of electric double layer supercapacitors in aqueous electrolyte. Materials Science Forum, v. 1012, p. 109-113, 2020. DOI: 10.4028/www.scientific.net/MSF.1012.109

    Abstract: The effects of the separator thickness (δ) upon the equivalent series resistances (ESR) and specific capacitances (Cs) of supercapacitors electrodes have been investigated using commercially available porous filter paper (δ=150 μm, pores size=7.5 μm, 80 gm-2). Commercial activated carbon electrodes immersed in 1molL-1 KOH electrolyte (25°C) have been employed in this study. The specific capacitances were calculated from cyclic voltammetry curves at room temperature employing various scan rates (5, 10, 15 and 30 mVs-1). Internal series resistances of the supercapacitors were measured using the galvanostatic charge discharge curves also at room temperature. A maximum of 28 separators (δ=4200 μm) have been employed in this investigation. It has been shown that the ESR increases substantially with separator thickness (from 3.1 to 7.9 Ωcm2). The specific capacitance decreased somewhat with increasing separator thickness and scan rates (from 64 to 52 Fg-1; at 5 mVs-1). The microstructures of the electrode material have been investigated using scanning electron microscopy (SEM) and chemical microanalyses employing energy dispersive X-ray analysis (EDX). A compositional and morphological evaluation of these electrodes showed a very homogeneous microstructure.

    Palavras-Chave: capacitive energy storage equipment; capacitors; microstructure; equivalent circuits; energy storage; aqueous solutions; electrolytes; capacitance

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  • IPEN-DOC 25389

    GALDINO, G.S. ; SILVA, D.V. ; CRUZ, P.D. ; CASINI, J.S.; SAKATA, S.K. ; FARIA, R.N. . Microstructural and electrochemical studies of HDDR-graphene supercapacitors electrodes in KOH electrolyte. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE ENGENHARIA E CIÊNCIA DOS MATERIAIS, 23., 04-08 de novembro, 2018, Foz do Iguaçu, PR. Resumo... 2018. p. 2923-2923.

    Abstract: In the past, the hydrogenation disproportionation desorption and recombination (HDDR) process has only been used to produced rare earth transition metal polymer bonded permanent magnets with outstanding performance. Recently, however, it has been shown that the HDDR process (850oC) can be successfully employed to produce reduced graphene oxide for electrochemical supercapacitors. In the present work, the electrochemical characteristics of HDDR-graphene supercapacitors have been compared to those obtained with chemically reduced commercial graphene oxide. Lower HDDR processing temperatures (200-600oC) have been used in this study for a comparison with previous investigations. The equivalent series and parallel resistances (EPR and ESR) and specific capacitance (Cs) of HDDR-graphene supercapacitors electrodes have been investigated using cyclic voltammetry. Room temperature specific capacitances calculated from cyclic voltammetry curves at scan rates of 2 mVs-1 reached ~160 Fg-1 in 1 molL-1 KOH electrolyte. Internal series resistances of the HDDR-graphene electrodes were measured using the galvanostatic curves also at room temperature. The microstructures of the electrode material have been investigated using scanning electron microscopy (SEM) and chemical microanalyses employing energy dispersive X-ray analysis (EDX).

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O gerenciamento do Repositório está a cargo da Biblioteca do IPEN. Constam neste RI, até o presente momento 20.950 itens que tanto podem ser artigos de periódicos ou de eventos nacionais e internacionais, dissertações e teses, livros, capítulo de livros e relatórios técnicos. Para participar do RI-IPEN é necessário que pelo menos um dos autores tenha vínculo acadêmico ou funcional com o Instituto. Nesta primeira etapa de funcionamento do RI, a coleta das publicações é realizada periodicamente pela equipe da Biblioteca do IPEN, extraindo os dados das bases internacionais tais como a Web of Science, Scopus, INIS, SciElo além de verificar o Currículo Lattes. O RI-IPEN apresenta também um aspecto inovador no seu funcionamento. Por meio de metadados específicos ele está vinculado ao sistema de gerenciamento das atividades do Plano Diretor anual do IPEN (SIGEPI). Com o objetivo de fornecer dados numéricos para a elaboração dos indicadores da Produção Cientifica Institucional, disponibiliza uma tabela estatística registrando em tempo real a inserção de novos itens. Foi criado um metadado que contém um número único para cada integrante da comunidade científica do IPEN. Esse metadado se transformou em um filtro que ao ser acionado apresenta todos os trabalhos de um determinado autor independente das variáveis na forma de citação do seu nome.

A elaboração do projeto do RI do IPEN foi iniciado em novembro de 2013, colocado em operação interna em julho de 2014 e disponibilizado na Internet em junho de 2015. Utiliza o software livre Dspace, desenvolvido pelo Massachusetts Institute of Technology (MIT). Para descrição dos metadados adota o padrão Dublin Core. É compatível com o Protocolo de Arquivos Abertos (OAI) permitindo interoperabilidade com repositórios de âmbito nacional e internacional.

1. Portaria IPEN-CNEN/SP nº 387, que estabeleceu os princípios que nortearam a criação do RDI, clique aqui.


2. A experiência do Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares (IPEN-CNEN/SP) na criação de um Repositório Digital Institucional – RDI, clique aqui.

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A elaboração do projeto do RI do IPEN foi iniciado em novembro de 2013, colocado em operação interna em julho de 2014 e disponibilizado na Internet em junho de 2015. Utiliza o software livre Dspace, desenvolvido pelo Massachusetts Institute of Technology (MIT). Para descrição dos metadados adota o padrão Dublin Core. É compatível com o Protocolo de Arquivos Abertos (OAI) permitindo interoperabilidade com repositórios de âmbito nacional e internacional.

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