Banca de DEFESA: MARIA NICHEILLY PONTES ARAÚJO

Uma banca de DEFESA de DOUTORADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE: MARIA NICHEILLY PONTES ARAÚJO
DATA : 30/06/2025
HORA: 09:00
LOCAL: online
TÍTULO:

Dispersoes de nanotubos de carbono como aditivos funcionais para baterias
chumbo-acido

PALAVRAS-CHAVES:

Bateria chumbo-ácido. Eletrodo negativo. Nanotubos de carbono.
Lignosulfonato.

 

PÁGINAS: 156
RESUMO:

Os aditivos de carbono têm sido amplamente utilizados na massa negativa de
baterias chumbo ácido para aumentar a área eletroativa, reduzir a resistência de transferência de carga e
melhorar a aceitação dinâmica de carga. No entanto, sua incorporação eficiente ainda enfrenta desafios,
sobretudo relacionados à dispersão homogênea na matriz de óxido de chumbo (PbO), uma vez que a
tendência de aglomeração de certos aditivos, somada às diferenças de densidade entre os aditivos de
carbono e o PbO, pode comprometer o desempenho do eletrodo. Neste trabalho, foi proposta a utilização
do lignossulfonato de sódio, Vanisperse A (VA), como agente dispersante para nanotubos de carbono
(NTCs) em solução aquosa, visando otimizar a sua distribuição na massa negativa. Os resultados obtidos
nas análises de FTIR, TGA, DRX, MEV, RAMAN e área superficial, indicaram a adsorção da molécula
de lignosulfonato na superfície do nanotubo, o que gerou boa estabilidade coloidal, comprovada na
análise do potencial zeta. A adição das dispersões às placas negativas melhorou significativamente a
distribuição dos nanotubos em comparação à adição convencional em pó. Os resultados mostraram um
aumento da área específica nas placas com NTCs, em comparação àquelas contendo negro de fumo.
Teores elevados de VA, no entanto, resultaram em uma redução da área, destacando a importância da
adição de quantidades adequadas desse aditivo. Os NTCs favoreceram as reações redox, enquanto o VA
produziu um efeito positivo na reação de oxidação do Pb0. Foi observado que o excesso de VA pode
bloquear sítios ativos e diminuir a eficiência da transferência de carga, além de complexar íons Pb2+,
prejudicando as reações de redução do Pb2+. Ensaios elétricos indicaram que o maior teor de carbono
favoreceu a aceitação de carga e o rendimento do material ativo, apesar de elevar o consumo de água. As
amostras de NTCs dispersas com VA, especialmente a 1N2V, apresentaram melhor desempenho geral em
comparação às demais. Neste trabalho também foi validado um sistema de triagem baseado em células de
chumbo, tipo “parafuso”, que se mostrou eficiente e com boa correlação com os resultados das células
2V, o que pode otimizar o desenvolvimento e testes de aditivos para eletrodos de baterias chumbo ácido,
com redução significativa dos custos dos ensaios.

 

MEMBROS DA BANCA:
Externo à Instituição - EDUARDO GUILHERME CIVIDINI NEIVA
Presidente - 1301657 - ANDRE GALEMBECK
Externo à Instituição - GILBERTO AUGUSTO DE OLIVEIRA BRITO - UFU
Externo ao Programa - 1810494 - KLEBER GONCALVES BEZERRA ALVES - nullInterno - ***.608.714-** - RAMÓN RAUDEL PEÑA GARCIA - UFPE