Teses em Engenharia de Recursos Naturais da Amazônia (Doutorado) - PRODERNA/ITEC

URI Permanente para esta coleçãohttps://repositorio.ufpa.br/handle/2011/4045

O Doutorado Acadêmico inicou-se em 2006 e pertence ao Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Recursos Naturais da Amazônia (PRODERNA) do Instituto de Tecnologia da UFPA (ITEC) da Universidade Federal do Pará (UFPA).

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Navegando Teses em Engenharia de Recursos Naturais da Amazônia (Doutorado) - PRODERNA/ITEC por Linha de Pesquisa "MATERAIS E PROCESSOS DE FABRICAÇÃO"

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    TeseAcesso aberto (Open Access)
    Síntese e caracterização de M2+NBb2O6 (M2+ = Mg, Ca, Sr, Ba) com estrutura tipo perovskita, obtidos por moagem de alta energia e com potencial para aplicação como eletrólito sólido em dispositivos de armazenamento de energia e sensores eletroquímicos
    (Universidade Federal do Pará, 2025-10-03) NASCIMENTO, José Fábio de Lima; NOBRE, Francisco Xavier; http://lattes.cnpq.br/0241423062695352; https://orcid.org/0000-0002-0883-3651; QUARESMA, João Nazareno Nonato; http://lattes.cnpq.br/7826389991864785; https://orcid.org/0000-0001-9365-7498; MACÊDO, Emanuel Negrão; SOUZA, José Antonio da Silva; VIEGAS, Bruno Marques; BRITO, Walter Ricardo; ANGLADA RIVERA, José; http://lattes.cnpq.br/8718370108324505; http://lattes.cnpq.br/6157348947425968; http://lattes.cnpq.br/1196600058247902; http://lattes.cnpq.br/0146388169116307; http://lattes.cnpq.br/4199176882377088; https://orcid.org/0000-0002-2768-652X; https://orcid.org/0000-0002-6493-0237; https://orcid.org/0000-0002-6709-6794
    A demanda energética e os impactos ambientais do petróleo impulsionam a busca por alternativas economicamente e ecologicamente viáveis, mas que dependem de sistemas de armazenamento eficazes. Baterias e supercapacitores têm se destacado nesse contexto, sobretudo em regiões remotas como comunidades ribeirinhas do Amazonas. O eletrólito são elementos fundamentais neste tipo de dispositivos. Eletrólitos sólidos têm ganhado destaque por sua segurança e estabilidade, embora ainda enfrentem desafios relacionados à condutividade iônica, fabricação e custo. Nesse cenário, estruturas tipo perovskita, especialmente à base de nióbio, mostram-se promissoras, embora pouco exploradas para essa finalidade. Este estudo apresenta a síntese de niobatos de metais alcalinos terrosos (MgNb2O6, CaNb2O6, SrNb2O6 e BaNb2O6) por moagem de alta energia, com potencial aplicação como eletrólitos sólidos. Análises por difração de raios X, refinamento de Rietveld e espectroscopia Raman, confirmam a predominância da fase cristalina desejada nas amostras após 3 horas de síntese. A análise estrutural e eletroquímicas revelaram tamanho de cristalito entre 11 e 47nm, bandgaps óptico entre 2,71 e 3,45eV e condutividade iónica entre 1,96x10-6 e 2,84x10-5 S/cm. A morfologia revela a obtenção de aglomerados de partículas irregulares que variam entre as escalas sub-micrométrica e micrométrica. Técnicas termogravimétricas revelaram uma faixa de temperatura de recristalização das amostras entre 400 e 700°C, com estabilidade estrututural. A abordagem adotada demonstrou ser eficiente para a obtenção dos niobatos com potencial para aplicação como eletrólitos em baterias, supercapacitores e sensores eletroquímicos. Neste trabalho, os niobatos sintetizados são explorados especificamente como sensores para a detecção dos íons de chumbo (Pb²⁺) e cádmio (Cd²⁺).
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