Banca de DEFESA: JOÃO DE MEDEIROS DANTAS NETO

Uma banca de DEFESA de MESTRADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE : JOÃO DE MEDEIROS DANTAS NETO
DATA : 22/04/2025
HORA: 09:00
LOCAL: Auditório da Física
TÍTULO:

INFLUÊNCIA DE TRATAMENTOS SUPERFICIAIS EM HETEROESTRUTURAS TiNb2O7/ Ni81Fe19

PALAVRAS-CHAVES:

Baterias de íons de lítio, TiNb2O7, heteroestrutura

PÁGINAS: 107
RESUMO:

A transição global para energias renováveis tem ganhado impulso nas últimas décadas,
motivada pela urgência em reduzir as emissões de carbono e a dependência de combustíveis
fósseis. Nesse cenário, os sistemas de armazenamento de energia desempenham um papel
fundamental, com as baterias de íons de lítio (LIBs) se destacando como uma das tecnologias
mais promissoras. No entanto, os ânodos convencionais de grafite, amplamente utilizados
nessas baterias, enfrentam limitações significativas, o que tem impulsionado a busca por
materiais alternativos. O niobato de titânio (TNO) surge como um candidato viável, podendo
ser sintetizado de forma relativamente simples por meio de reação em estado sólido entre TiO₂
e Nb₂O₅. Apesar de suas vantagens, o TNO apresenta desafios que precisam ser superados. Uma
abordagem promissora é a combinação desse material com ligas de níquel-ferro (NiFe), aliada
a técnicas como o tape casting para controle da morfologia e porosidade dos eletrodos. Além
disso, tratamentos superficiais podem ser aplicados para reduzir a rugosidade e uniformizar a
superfície, facilitando a deposição de materiais ferromagnéticos por magnetron sputtering e
melhorando a adesão entre substrato e filme fino. Este trabalho investiga uma heteroestrutura
de TNO/NiFe, produzida pela combinação de tape casting e magnetron sputtering, com o
objetivo de avaliar seu potencial para aplicações em LIBs. Esses materiais desenvolvidos foram
caracterizados quanto às suas propriedades estruturais, morfológicas, elétricas, dielétricas e
magnéticas. Os resultados dessas amostras indicaram uma redução na rugosidade da superfície,
cerca de 80%, levando a uma diminuição de aproximadamente 90% na resistência elétrica, que
teve seu valor reduzido de 4,38 kΩ para 0,27 kΩ após o polimento. As propriedades magnéticas
também foram influenciadas, com uma diminuição notável dos campos de saturação e
coercitivo, que foi reduzido de 13 Oe para 4 Oe, à medida que o polimento foi intensificado.
Os resultados demonstram o sucesso do polimento na melhoria das propriedades elétricas e
magnéticas da heteroestrutura. A combinação do tape casting com o polimento se revelou uma
abordagem eficaz para a produção de substratos de TNO, com potencial para aplicações em
baterias. A integração de componentes de LIBs com camadas ferromagnéticas está alinhada
com recentes pesquisas sobre o uso de campos magnéticos na dinâmica iônica, impulsionando
o desenvolvimento de tecnologias avançadas de baterias.

MEMBROS DA BANCA:
Presidente - 1474380 - MARCIO ASSOLIN CORREA
Interno - 1149564 - WILSON ACCHAR
Externo ao Programa - 3365252 - JOAO CARLOS ROCHA DE ARAUJO - UFRNExterno à Instituição - DANNIEL FERREIRA DE OLIVEIRA - UFPB