Ressíntese e caracterização de eletrodos de LiCoO? recuperados de catodos de baterias descartadas de íons de lítio

Página do item simplificado
dataload.collectionmapped01 - Doutorado - Físicapt_BR
dataload.filenamenourau7325.pdfpt_BR
dataload.handlemapped123456789/45pt_BR
dataload.idpergamum8129pt_BR
dataload.idvirtuanourauvtls000231234pt_BR
dataload.idvirtuapergamumvtls000231234pt_BR
dataload.idvirtuapergamum.sameurlnourauSIMpt_BR
dataload.linknourauhttp://www.bibliotecadigital.uel.br/document/?code=vtls000231234pt_BR
dataload.linknourau.regularSIMpt_BR
dataload.linknourau.retificadohttp://www.bibliotecadigital.uel.br/document/?code=vtls000231234pt_BR
dataload.linknourau.size64.00pt_BR
dc.contributor.advisorScarminio, Jair [Orientador]pt_BR
dc.contributor.authorSilva, Stephany Pires dapt_BR
dc.contributor.bancaTavares, Beatriz Antoniassipt_BR
dc.contributor.bancaMatos, Roberto dept_BR
dc.contributor.bancaAlves, João Carlospt_BR
dc.contributor.bancaSilva, Paulo Rogério Catarini dapt_BR
dc.coverage.spatialLondrinapt_BR
dc.date.accessioned2024-05-01T11:39:37Z
dc.date.available2024-05-01T11:39:37Z
dc.date.created2019.00pt_BR
dc.date.defesa28.10.2019pt_BR
dc.description.abstractResumo: A popularização de produtos eletrônicos, especialmente os telefones celulares, tem gerado um aumento na produção e no consumo de baterias de íons de lítio, usadas como suas fontes de energia elétrica Após esgotadas, o descarte dessas baterias deve ser criterioso para evitar danos ambientais e à saúde Surge então a necessidade e oportunidade de mercado voltada para a reciclagem dessas baterias Este trabalho apresenta um estudo sobre a caracterização e recuperação do composto LixCoO2 extraído do catodo de baterias descartadas de íons de lítio de telefones celulares de diferentes marcas, modelos e estados de saúde (SOH), através da sua decomposição térmica nas temperaturas de 7, 8 e 9°C, seguida de uma ressíntese, via estado-sólido, com os produtos da decomposição Li1,CoO2 e Co3O4 e com a adição de carbonato de lítio (Li2CO3) Medidas mostraram um aumento na impedância da bateria com a diminuição do seu SOH e uma dependência entre o tamanho das partículas do catodo com o SOH das baterias foi observado por meio de imagens de MEV e confirmada por medidas da área superficial específica pela técnica BET Refinamentos pelo método de Rietveld mostraram um aumento na concentração relativa de Co3O4 com o aumento da temperatura de decomposição térmica e uma diminuição com o aumento do SOH das baterias Análises térmicas mostraram que a partir de 85°C ocorre a evaporação de Li do composto LixCoO2, influenciando na concentração de Co3O4 obtido após a decomposição térmica Observou-se que as temperaturas de tratamento térmico alteram significativamente os parâmetros de rede e o ordenamento cristalográfico do composto Li1,CoO2 obtido da decomposição térmica Análises por microtomografia de raios X mostraram que as fases cristalinas Li1,CoO2 e Co3O4 resultantes da decomposição coexistem na mesma partícula do material do catodo, mas espacialmente redistribuídas, ocupando respectivamente, a casca e o caroço das partículas Nas ressínteses obteve-se unicamente o composto estequiométrico Li1,CoO2 com alto ordenamento cristalino e eletrodos fabricados com esse material mostraram capacidades de carga inicial próximas a 13 mAh/g, dependendo da temperatura de decomposição térmica e do SOH das baterias descartadas, cujo material do catodo, LixCoO2, foi ressintetizado Portanto, o método de ressíntese do LiCoO2 proposto neste trabalho apresenta potencialidade para confecção de novos catodos de baterias a partir de baterias descartadaspt_BR
dc.description.abstractother1Abstract: The popularization of electronics, especially cell phones, has led to an increase in the production and consumption of lithium ion batteries, employed as their power source Once exhausted, the disposal of these batteries must be judicious to avoid environmental and health damages Then comes the need and market opportunity for the recycling of these batteries This thesis presents a study on the characterization and recovering of the LixCoO2 compound extracted from cathodes of discarded cell phones of different brands, models and state of health (SOH), through a thermal decomposition process at temperatures of 7, 8 and 9°C, followed by a solid state resynthesis reaction with the Li1CoO2 and Co3O4 decomposition products and lithium carbonate (Li2CO3) An increase in battery impedance was measured as its SOH decreases and a correlation between the battery SOH with the cathode morphology and particle size was observed from MEV images, confirmed by BET specific surface area measurements Rietveld refinements showed an increase in the relative Co3O4 concentration by increasing the thermal decomposition temperature, and a decrease with increasing battery SOH It was observed that heat treatment temperatures significantly alter the lattice parameters and the crystallographic ordering of the Li1CoO2 compound obtained from the thermal decompositions X-ray microtomography analysis showed that the Li1CoO2 and Co3O4 crystalline phases resulting from the decomposition coexist in the same cathode material particles, but spatially redistributed, occupying respectively the shell and the core of the particles Only the single Li1CoO2 crystalline phase, stoichiometric and high-order was obtained in the ressynthesis and electrodes manufactured with this material showed average charge capacities of 13 mAh/g, depending on the thermal decomposition temperature and on the batterie’s SOH, from which the cathode material was resynthesizedpt_BR
dc.description.notesTese (Doutorado em Física) - Universidade Estadual de Londrina, Centro de Ciências Exatas, Programa de Pós-Graduação em Físicapt_BR
dc.identifier.urihttps://repositorio.uel.br/handle/123456789/8665
dc.languagepor
dc.relation.coursedegreeDoutoradopt_BR
dc.relation.coursenameFísicapt_BR
dc.relation.departamentCentro de Ciências Exataspt_BR
dc.relation.ppgnamePrograma de Pós-Graduação em Físicapt_BR
dc.subjectFísicapt_BR
dc.subjectBaterias de lítiopt_BR
dc.subjectReciclagempt_BR
dc.subjectEletrodospt_BR
dc.subjectRessíntesept_BR
dc.subjectPhysicspt_BR
dc.subjectLithium-ion batteriespt_BR
dc.subjectRecyclingpt_BR
dc.subjectElectrodespt_BR
dc.subjectResynthesispt_BR
dc.titleRessíntese e caracterização de eletrodos de LiCoO? recuperados de catodos de baterias descartadas de íons de lítiopt_BR
dc.typeTesept_BR

Arquivos

Pacote Original
Agora exibindo 1 - 1 de 1
Imagem de Miniatura
Nome:
7325.pdf
Tamanho:
9.65 MB
Formato:
Adobe Portable Document Format
Baixar

Coleções

01 - Doutorado - Física