CIFICEN   24414
CENTRO DE INVESTIGACIONES EN FISICA E INGENIERIA DEL CENTRO DE LA PROVINCIA DE BUENOS AIRES
Unidad Ejecutora - UE
congresos y reuniones científicas
Título:
Desarrollo de compuestos de PANI-NiO como materiales para supercapacitores
Autor/es:
PONCE MARCELO FEDERICO; MEIRA MATIAS; ACOSTA GERARDO GABRIEL; JEREZ FLORENCIA; BAVIO MARCELA ALEJANDRA
Lugar:
San Carlos de Bariloche
Reunión:
Congreso; SAM-CONAMET 2018; 2018
Institución organizadora:
Asociación Argentina de Materiales-Sociedad Chilena de metalurgia y materiales
Resumen:
La necesidad de ajustar la oferta energética a la demanda exige en general una etapa de acumulación de la energía sobre todo en el caso de energías renovables tales como la eólica o solar. Para estos casos son utilizados dispositivos como baterías y supercapacitores. En los últimos años se han desarrollado nuevos materiales compuestos con el objetivo de maximizar y estabilizar el almacenamiento energético, una de las opciones es el desarrollo de compuestos híbridos que combinan las ventajas fisicoquímicas de dos o más materiales. En este trabajo se analizó la capacidad de almacenamiento de óxidos de níquel (NiO) y óxidos de níquel-polianilina (NiO-PANI) para su aplicación en supercapacitores. La síntesis del compuesto binario se realizó in-situ mediante polimerización oxidativa en medio ácido. Para estudiar la naturaleza fisicoquímica de los compuestos obtenidos se utilizaron diversas técnicas (FT-IR, SEM-EDS, DRX y TEM). La respuesta electroquímica de los materiales se evaluó mediante voltamperometría cíclica (velocidades de barrido entre 10 mV/seg y 200mV/seg) y medidas galvanostáticas de carga/descarga (para densidades de corriente entre 3-24 A/g) con una ventana de potencial de -0.1 a 0.5 V. Éstas se llevaron a cabo en una celda de tres electrodos, en medio alcalino (KOH 1M) a temperatura ambiente, el electrodo de trabajo fue un electrodo de grafito con los compuestos sintetizados, un contraelectrodo de platino y un electrodo de referencia de Ag/AgCl (sat). Los compuestos híbridos presentaron una mayor capacidad de almacenamiento energético. Se encontraron valores de capacitancia específica de 33.56 F/g a una densidad de corriente de 4 A/g para NiO-PANI, con un valor de potencia y energía específica de 2150 W/Kg, 3.36 Wh/Kg respectivamente. En el caso de NiO se obtuvieron valores de 5.66 F/g, 2245 Wh/Kg y 0.57 Wh/Kg de capacitancia, potencia y energía específica, respectivamente.