Baterias, supercapacitores e células de combustível
Baterias, células de combustível e supercapacitores são sistemas que usam diferentes mecanismos de armazenamento e conversão de energia eletroquímica, mas com características eletroquímicas similares para aplicações de alta energia e alta densidade energética.
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Os materiais para pilhas/baterias garantem dados reproduzíveis, apoiando as necessidades de pesquisa desde o nível de bancada até a fabricação para um desempenho confiável.
Oferecemos uma ampla variedade de sais de alta pureza, incluindo nitratos, oxalatos, haletos, sulfatos, carbonatos e acetatos, disponíveis nas formas anidra e hidratada.
Oferecemos uma ampla gama de óxidos e cerâmicas de alta pureza com técnicas de purificação e síntese especializadas, além de diferentes tamanhos de partícula.
Oferecemos uma ampla gama de metais e ligas metálicas de alta pureza em diversas composições e tamanhos de partícula, até mesmo personalizados para suas aplicações de pesquisa e produção.
Baterias
Uma bateria consiste em eletrodos (cátodo (+) e ânodo (-)), um eletrólito condutivo e um separador entre o ânodo e o cátodo. Em baterias recarregáveis de íons de lítio (LIB), os cátions monovalentes de lítio migram entre os eletrodos. Ao descarregar, o ânodo (-) oxida (perde elétrons) e o cátodo sofre redução (ganha elétrons). Durante o carregamento, esse processo é invertido. Devido à sua alta energia, densidade energética, maior segurança e menores custos de materiais, as LIBs revolucionaram a indústria eletrônica e se tornaram parte integrante de vários aspectos das nossas vidas, desde dispositivos móveis até veículos elétricos. Em 2019, o Prêmio Nobel de Química foi concedido aos cientistas que desenvolveram a tecnologia da LIB.
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Células de combustível
As células de combustível consistem em um ânodo, um cátodo e um eletrólito condutivo, e são frequentemente conectadas em série para formar uma pilha para aumentar a quantidade total de eletricidade gerada. O eletrodo é composto por um material poroso que é revestido por um catalisador para gerar eletricidade. Existem cinco tipos principais de células de combustível, que são diferenciados pelo tipo de eletrólito utilizado: membrana de eletrólito polimérico, óxido sólido, ácido fosfórico, alcalina e de carbonato fundido. A membrana de eletrólito polimérico (PEM), também conhecida como membrana de troca de prótons, é considerada a mais promissora para substituir a tecnologia de célula de combustível alcalina.
As células de combustível foram desenvolvidas como uma tecnologia de energia alternativa devido à sua alta eficiência, baixas emissões e baixo impacto ambiental, superando os motores de combustão tradicionais. As células de combustível geram apenas calor e água como resíduos, o que as torna candidatas promissoras a futuras fontes de energia em uma ampla variedade de aplicações, como dispositivos portáteis, dispositivos estacionários e soluções de transporte.
Supercapacitores
Os componentes dos supercapacitores são semelhantes aos das baterias. No entanto, os supercapacitores são caracterizados por sua capacidade de armazenamento de carga. Os materiais dos eletrodos contribuem para o desempenho do armazenamento de um supercapacitor e podem ser divididos em três categorias: capacitores de camada dupla, que agem eletrostaticamente, pseudocapacitores, que agem eletroquimicamente, e capacitores híbridos, que utilizam ambos.
Os supercapacitores são uma fonte de energia de alta densidade com capacidade elevada de armazenamento de energia, longa vida útil e recursos de carregamento rápido, tornando-os ideais para aplicações em veículos híbridos, dispositivos portáteis e captura de energia.
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