Banca de QUALIFICAÇÃO: LUIS FELIPE SILVA DE MIRANDA

Uma banca de QUALIFICAÇÃO de MESTRADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE : LUIS FELIPE SILVA DE MIRANDA
DATA : 13/10/2026
HORA: 09:00
LOCAL: Auditório do NUPPRAR
TÍTULO:

Análise comparativa dinâmica de transferência de carga em eletrodos de carbono para baterias de fluxo redox sustentáveis

PALAVRAS-CHAVES:

Materiais carbonaceos, Baterias de fluxo redox, Armazenamento de energia, Transição enérgetica, Sustentabilidade 

PÁGINAS: 120
RESUMO:

O aumento da participação de fontes renováveis na matriz energética tem intensificado a demanda por sistemas de armazenamento eletroquímico mais eficientes, duráveis e sustentáveis. Nesse contexto, as baterias de fluxo redox (RFB) destacam-se pela modularidade, escalabilidade e possibilidade de desacoplamento entre potência e capacidade energética. Entretanto, a predominância de sistemas à base de vanádio ainda impõe limitações econômicas e ambientais, incentivando a busca por pares redox alternativos e materiais de eletrodo mais estáveis e acessíveis. Este trabalho propõe um estudo sobre o comportamento eletroquímico de eletrodos de carbono com diferentes meios redox, visando sua aplicação posterior em uma RFB em escala piloto. Para isso, foram selecionados o tecido de carbono e o diamante dopado com boro (BDD) bem como a modificação de tecido de carbono com permanganato de potássio, com o objetivo de avaliar os efeitos do tratamento superficial sobre o desempenho eletroquímico. Os pares redox alternativos estudos compreendem sistemas em meio de KCl, envolvendo KI e K₃[Fe(CN)₆]; em meio de H₂SO₄, envolvendo CuSO₄ e MnSO₄; e em meio de HNO₃ envolvendo Ce(NO₃)₃. As análises morfológicas e elementares, por mio de microscopia eletrônica de varredura (MEV), espectroscopia por dispersão de energia (EDS) e medidas de ângulo de contato, foram empregadas afim de avaliar aspectos relacionados à morfologia superficial, distribuição de partículas, composição química e molhabilidade, buscando correlacionar as propriedades com o desempenho eletroquímico dos eletrodos. Posteriormente, foram conduzidas análises eletroquímicas por voltametria cíclica (CV), voltametria de varredura linear (LSV) e espectroscopia de impedância eletroquímica (EIS), a fim de compreender a interação eletrodo-eletrólito em diferentes pares redox, com foco na reversibilidade, cinética de reação, área eletroativa e resistência à transferência de carga. Com base nos resultados obtidos, foi projetada e montada uma RFB para operação em condições previamente otimizadas, com membrana catiônica e reservatórios contendo, separadamente, 250 mL de K₃[Fe(CN)₆] e K₄[Fe(CN)₆], ambos a 1 mmol L⁻¹ em KCl 1 mol L⁻¹. Os ensaios galvanostáticos compreenderam 100 ciclos nas densidades de corrente de 0,4, 0,8 e 1,0 µA cm⁻², com limites de potencial de ±0,7 V e tempo máximo de 180 s por etapa. As capacidades e a eficiência coulômbica foram calculadas pela corrente nominal e pela integração trapezoidal da corrente registrada. 

MEMBROS DA BANCA:
Interna - 2275848 - ELISAMA VIEIRA DOS SANTOS
Interna - ***.673.134-** - JUSSARA CÂMARA CARDOZO - UFRN
Externo ao Programa - 1645110 - CARLOS ALBERTO MARTINEZ HUITLE - UFRNExterno ao Programa - 1752014 - EDNEY RAFAEL VIANA PINHEIRO GALVAO - UFRN