Orientador: Ana Beatriz Lopes de Sousa Jabbour / Banca: Rosani de Castro / Banca: Fernando César Almada Santos / Resumo: Esta pesquisa tem por objetivo identificar e analisar como algumas empresas fabricantes de baterias automotivas, consideradas focais em suas cadeias de suprimentos, instaladas no Brasil, lidam com os fatores críticos de sucesso (FCS) à adoção das práticas de green supply chain management (GSCM), a fim de compreender as razões para a dificuldade de gerenciá-los. Três empresas, dentre as cinco principais e maiores empresas de manufatura deste setor, foram investigadas por meio da técnica de estudo de casos, com o uso da triangulação de dados: entrevistas com gestores das empresas, observações diretas no próprio local das atividades operacionais e obtenção de dados secundários. Esta pesquisa aponta os estágios de gerenciamento dos FCS à adoção das práticas de GSCM, como as empresas lidam com tais FCS, identifica como as variáveis dos FCS afetam e se relacionam com as práticas de GSCM, identifica os FCS que ainda não estão gerenciados efetivamente e os fatores que explicam esse status. Por fim, propõem-se guidelines de possíveis alternativas de como as empresas estudadas, ou outras do setor, podem lidar com os FCS à adoção das práticas de GSCM / Abstract: This research aims to identify and analyze how some manufacturers of automotive batteries, considered focal in their supply chains, located in Brazil, deal with the critical success factors (CSFc) for the adoption of green supply chain management practices (GSCM) in order to understand the reasons for the difficulty of managing them. Three companies, among the top five largest and main manufacturing companies in this sector, were investigated by the techinque of case studies, using triangulation of data: interviews with company managers, direct observations on site from operating activities and obtainment secondary data. This research indicates the management stages of the CSFs to the adoption of GSCM practices, how the companies deal with such CSFs, identifies how variables affect the CSFs and relate to the practices of GSCM, identifies the CSFs that are not managed effectively and the factors that explain this status. Finally, it proposes guidelines for possible alternatives of how companies studied, or other industry of this sector, can deal the CSFs to the adoption of GSCM practices / Mestre

CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Neste trabalho sintetizou-se o LiFePO4 pelo método solvotermal empregando-se um reator para propiciar o estudo da influência da temperatura de síntese do LiFePO4 nas suas propriedades estruturais e morfológicas. Além disso, associou-se o LiFePO4 com a polianilina visando a obtenção de um compósito com desempenho eletroquímico superior ao de seus materiais constituintes para aplicação como catodos em baterias de íon de lítio. Os difratogramas de raios X (DRX) dos LiFePO4 sintetizados a diferentes temperaturas (170 - 200 oC), independente da temperatura empregada, apresentaram picos de difração intensos e definidos, os quais foram indexados à estrutura ortorrômbica. Os voltamogramas cíclicos dos LiFePO4 sintetizados a temperaturas inferiores a 180 oC não apresentaram eletroatividade. O voltamograma cíclico do LiFePO4 sintetizado a 200 oC apresentou os processos redox mais bem definidos e no DRX foi o que apresentou uma maior intensificação da razão dos picos de difração 211/111 (1,210), indicando um melhor ordenamento das partículas de LiFePO4. A partir dos dados de TGA determinou-se a porcentagem dos materiais no compósito: 35% de LiFePO4 e 55 % de PAni. Baseado nestas proporções, preparou-se uma mistura física entre os materiais constituintes do compósito para efeito comparativo. Os espectros de infravermelho dos compósitos sintetizados via química e a partir da mistura física mostraram as bandas características do LiFePO4 e PAni. O voltamograma cíclico do compósito sintetizado via química apresentou um perfil predominantemente faradaico, uma boa reversibilidade redox (ΔEp = 0,20 V) e baixos valores de resistência à transferência de carga (14 Ω cm2). Entretanto, o compósito preparado via mistura física apresentou um perfil predominantemente capacitivo e resistivo, o que inviabiliza a sua aplicação como catodo em baterias secundárias. Desta forma, apenas o compósito de LiFePO4/PAni sintetizado via química foi selecionado para os testes de carga e descarga. Os testes galvanostáticos mostraram que o valor de capacidade específica de descarga do LiFePO4 / PAni foi 149 mA h g-1 a C/7 e uma eficiência coulômbica de 97 % após 20 ciclos de carga e descarga, indicando uma boa estabilidade eletroquímica do compósito ao longo da ciclagem. Portanto, a síntese solvotermal do LiFePO4, bem como a síntese do compósito de LiFePO4/PAni, são abordagens eficientes para se contornar o problema da baixa condutividade eletrônica e iônica do LiFePO4. / This work aims at the synthesis of the LiFePO4 by solvotermal method and the study of the influence of the synthesis temperature on the structure and morphology of the LiFePO4. In addition, the composite LiFePO4/PAni was prepared by chemical synthesis to promote the intensification of the electrochemical properties for use as cathodes in lithium ion batteries. The X-ray diffraction (XRD) of LiFePO4 synthesized at different temperatures (170-200 °C), regardless of the temperature employed, presented more intense and defined diffraction peaks, which were indexed to the orthorhombic structure. Cyclic voltammograms of LiFePO4 synthesized at temperatures below 180 °C showed no electroactivity. The cyclic voltammogram of LiFePO4 synthesized at 200 oC presented the most well-defined redox and its XRD showed the greater intensification of the ratio of the diffraction peaks 211/111 (1.210), indicating a better planning of the LiFePO4 particles. The cyclic voltammogram of the composite synthesized chemically showed a profile predominantly faradaic, a good redox reversibility (Ep = 0.20) and low charge transfer resistance values (14 Ω cm2). However, the composite prepared via physical mixture showed a predominantly capacitive and resistive profile, which prevents their application as cathode in secondary batteries. Thus, only the LiFePO4 / polyaniline composite chemically synthesized was selected for the charge and discharge tests. The galvanostatic tests showed that the specific capacity value obtained for the LiFePO4/polyaniline was 149 mA h g-1 at C/7 and a coulombic efficiency of 97 % after 20 cycles, indicating a good electrochemical stability. So the solvotermal synthesis of the LiFePO4, as well as the synthesis of the composite LiFePO4/PAni are efficient approaches to circumvent the problem of low electronic and ionic conductivity of the LiFePO4. / Dissertação (Mestrado)

O objetivo deste trabalho foi estudar a influência do tempo de calcinação sobre a estrutura de óxido misto, como também avaliar a quantidade dos materiais constituintes que favoreça as propriedades eletroquímicas dos compósitos LiMnNiO4 / PAni para aplicação como cátodos em baterias de íon de lítio. Os DRX dos óxidos calcinados a 800 °C durante diferentes tempos de calcinação tiveram os mesmos picos de difração, no entanto aquele calcinado por 12 horas apresentou picos de difração mais bem definidos, que foram indexados à estrutura romboédrica. O tamanho médio de cristalito obtido para esse óxido variou entre 44,34 e 54,2 nm. Voltamogramas cíclicos de todos os compósitos apresentaram um perfil predominantemente faradáico. No entanto, o compósito LiMnNiO4/polianilina contendo 400 mg de LiMnNiO4 teve a maior densidade de corrente de carga e, consequentemente, de carga anódica. A partir do TGA, determinou-se que a proporção entre os materiais constituintes no compósito LiMnNiO4 (400 mg)/polianilina foi de 30% para o óxido e 70% para a polianilina. Essa proporção entre os materiais constituintes resultou na intensificação das propriedades eletroquímicas do compósito LiMnNiO4/PAni. Com base nesses dados, conclui-se que os compósitos de LiNi1/3Mn1/3Co1/3O2/PAni foram sintetizados quimicamente, utilizando 400 mg de óxido. Os DRXs dos compósitos condutores mostraram que a amorficidade dos polímeros condutores ocultou os picos de difração característicos dos óxidos. Os espectros de infravermelho revelaram que de fato os compósitos condutores foram sintetizados quimicamente. As micrografias de MEV do Li1/3Ni1/3Mn1/3Co1/3O2 mostraram uma morfologia compacta, com alta cristalinidade. Já os MEVs dos compósitos condutores apresentaram uma morfologia predominante característica do polímero condutor, o que indica que os polímeros condutores revestiram homogeneamente as partículas dos óxidos. As análises de TGA dos compósitos revelaram que não houve aumento significativo da estabilidade térmica, comparado com o de seus materiais constituintes. Os voltamogramas cíclicos dos compósitos de LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2(400 mg)/PAni e LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2(600 mg)/Ppi apresentaram valores de densidade de corrente e, consequentemente, de cargas anódicas superiores os de seus materiais constituintes, decorrentes do efeito sinérgico entre esses materiais. Os valores de resistência à transferência de carga dos compósitos foram inferiores aos obtidos pela PAni e pelos óxidos investigados, o que indica o favorecimento da taxa de transferência eletrônica nos compósitos. Os testes de cronopotenciometria galvanostática revelaram que os valores de capacidade específica de descarga obtidos para o LiMnNiO4 /PAni e LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2/PAni foram 112 e 147 mA h g-1 após 20 ciclos, respectivamente. Esses valores de capacidades específicas de descarga dos compósitos se mantiveram praticamente constantes durante os 20 ciclos de carga e descarga, o que indica boa estabilidade eletroquímica. Portanto, os compósitos condutores resultantes da associação de óxidos mistos (LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2 e LiMnNiO4) e polianilina apresentaram intensificação de suas propriedades eletroquímicas, de onde se conclui que eles são materiais promissores como cátodos em baterias de íons lítio. / The present work aims to study the influence of the calcination time on the structure of the mixed oxide. It also aims to achieve the amount of constituent materials that favors the electrochemical properties of the composites LiMnNiO4/polyaniline for application as cathodes in lithium ion batteries. The XRD of the oxides calcined at 800 °C for different calcination periods showed the same diffraction peaks, however, that calcined for 12 h showed the best defined diffraction peaks, which were indexed to the rhombohedral structure. The crystallite size obtained for this oxide was 54.23 nm. Cyclic voltammograms of all composites showed predominantly faradaic profile. However, the LiMnNiO4/polyaniline composite containing 400 mg of LiMnNiO4 showed the highest current density, and consequently, the anodic charge. From the TGA, it was determined that the proportion between the constituent materials in LiMnNiO4 (400 mg)/polyaniline composite was 30% for oxide and 70% for polyaniline. So, this proportion between the constituent materials resulted in an intensification of the electrochemical properties of the composite LiMnNiO4/PAni. Based on these data, the composite LiNi1/3Mn1/3Co1/3O2/PAni were chemically synthesized using 400 mg of oxide. The DRXs of the conducting composites showed that amorphicity of the conducting polymers hid the diffraction peaks characteristic of oxides. The infrared spectra showed that in fact the conductive composites were chemically synthesized. Micrographs of LiNi1/3Mn1/3Co1/3O2 showed a compact morphology with high crystallinity. Already, SEM of the conducting composites showed a predominant characteristic morphology of the conducting polymer, indicating that these conductive polymers homogeneously coated oxides particles. The DTA analysis of the composite revealed that there was not a significant increase in thermal stability when compared with those of their constituent materials. Cyclic voltammograms of LiNi1/3Mn1/3Co1/3O2 (400 mg)/PAni and LiNi1/3Mn1/3Co1/3O2 (600 mg)/Ppy composites had values of current density and consequently the anodic charges higher than those of its constituent materials arising from the synergistic effect between these materials. The values of charge transfer resistance of the composites were lower than those obtained for PAni and the oxides investigated, indicating favoring the electron transfer rate in the composites. The galvanostatic chronopotentiometry tests showed that discharge specific capacities values obtained for LiMnNiO4/PAni and LiNi1/3Mn1/3Co1/3O2/PAni were 112 and 147 mA h g-1 after 20 cycles, respectively. These discharge specific capacities values of the composites remained almost constant during 20 charges and discharge cycles, indicating a good electrochemical stability. Therefore, the conducting composite resulting from the association of mixed oxides (LiNi1/3Mn1/3Co1/3O2 and LiMnNiO4) and polyaniline showed an intensification of their electrochemical properties and thus, are promising materials as cathodes in lithium ion batteries. / Tese (Doutorado)

Submitted by Irene Nascimento (irene.kessia@ufpe.br) on 2016-07-18T18:34:17Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Dissertação_João Cabral_PPGECAM.pdf: 1516222 bytes, checksum: 1dfca4d9fc8997484046f1a4b3ca8fde (MD5) / Made available in DSpace on 2016-07-18T18:34:17Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Dissertação_João Cabral_PPGECAM.pdf: 1516222 bytes, checksum: 1dfca4d9fc8997484046f1a4b3ca8fde (MD5) Previous issue date: 2016-04-20 / O trabalho versa sobre a problemática do crescimento da geração de um tipo de resíduo eletroeletrônico: a bateria de chumbo-ácido. Os resíduos de equipamentos eletroeletrônicos são objeto de diversas pesquisas mundo afora, não somente devido ao seu crescimento acelerado, mas também porque muitos são fontes de materiais perigosos ao meio ambiente e à saúde pública. Nesse contexto, estão as baterias automotivas, cuja produção está vinculada à fabricação de carros e a sua própria vida útil. A maior parte das baterias comercializadas no Brasil são do tipo chumbo-ácido, cujos resíduos contêm grandes quantidades de chumbo que poderiam ser aproveitadas. Dessa maneira, esse trabalho teve como objetivo principal a construção de um modelo matemático para a projeção futura de sucatas de bateria, considerando fatores tais como mercado de venda de automóveis (carro passeio) e vida útil das baterias. Para tanto, foi construída uma série temporal, a partir da análise histórica de venda de veículos, composta por dados de 10 anos. Com o levantamento das informações, foram utilizadas ferramentas de análise de séries temporais para a identificação da existência de características como tendência e/ou sazonalidade na série de dados. Comprovada a existência de tais características, foi realizada a suavização da série e, posteriormente, a proposição do método estatístico de previsibilidade, observando as hipóteses de utilização de médias móveis, suavizações simples, dupla ou tripla. O modelo matemático deste estudo poderá tornar possível o planejamento adequado, por parte de empresas e governo, quanto à política de gerenciamento dos resíduos de acumuladores, considerando a logística reversa, como objetivo a ser alcançado. / The paper aims to introduce the issue from the growing generation of a type of electronic waste: a lead-acid battery. Waste of electrical and electronic equipment are the subject of several studies around the world, not only because of its rapid growth, but also because many are sources of hazardous materials to the environment and public health. Most batteries sold in Brazil are the lead-acid type, whose waste contains large amounts of lead that could be harnessed. Thus, this work aims to build a mathematical model for the future projection of battery scrap, considering factors such as car sales market (passenger car) and battery life. To this end, a time series will be built from the historical analysis of car sales, comprising data for 10 years. From the survey information will be used time series analysis tools for identifying the existence of trend and/or seasonality. If proven such characteristics, the smoothing of the series will be held and subsequently proposing the statistical method of predictability, noting the chances of using moving averages, simple smoothing, double or triple. The mathematical model of this study will make possible the proper planning on the part of business and government, as the management policy of waste batteries, considering the reverse logistics as a goal to be achieved.

Made available in DSpace on 2014-06-12T15:04:28Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo1114_1.pdf: 937478 bytes, checksum: 12adb7e3c4013e97e8ca9c00d36c97e3 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2008 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Esta dissertação tem por objetivo geral analisar características do processo de formação das estratégias internacionais da empresa Acumuladores Moura S/A, principalmente no período de 1983 a 2007, sob as teorias de Uppsala, Resource-Based View (RBV) e Paradigma Eclético da Produção Internacional. As estratégias internacionais adotadas pela empresa e os modelos de internacionalização foram analisados em relação aos preceitos de Pettigrew (1987). A pesquisa é qualitativa, exploratória, analítica, longitudinal e retrospectiva. É um estudo de caso, e a unidade de análise, a Acumuladores Moura S/A. A amostra compõe-se por oito executivos da administração estratégica ou que vivenciaram cargos de gerência da exportação. A coleta de dados baseou-se em entrevistas semi-estruturadas, pesquisa documental e observação não-participante. Contextualiza-se a empresa e sua trajetória internacional. Nenhum modelo de internacionalização explicou, isoladamente, as ações tomadas pela empresa na sua internacionalização. O modo de formação das estratégias internacionais modificou-se por experiências anteriores e recursos disponíveis. O ritmo da mudança foi ditado tanto por rupturas, quanto por mudanças orgânicas e evolucionistas. Destacam-se as dimensões defendidas pela Escola de Uppsala, como aprendizagem, networks, e gradualismo. Distinguem-se, entre os recursos competitivos, o principal empreendedor, a cultura de qualidade, know-how tecnológico, recursos humanos e a marca. As vantagens de propriedade e internalização do Paradigma Eclético da Produção Internacional evidenciaram-se com o desenvolvimento dos recursos da empresa

Neste trabalho foram estudadas as series de ligas La0,7Mg0,3Al0,3Mn0,4Co(0,5-x)NbxNi3,8 (x =0 a 0,5) e La0,7Mg0,3Al0,3Mn0,4Nb(0,5-x)Ni(3,8-x) (x =0,3; 0,5 e 1,3), como eletrodo negativo de baterias de Níquel Hidreto Metálico. A pulverização das ligas foi realizada com duas pressões de H2 (2 bar e 9 bar). A capacidade de descarga das baterias de níquel hidreto metálico foi analisada pelo equipamento de testes elétricos Arbin BT-4. As ligas, no estado bruto de fusão, foram analisadas por microscopia eletrônica de varredura (MEV), espectroscopia de energia dispersiva (EDS) e difração de raios-X. Com o aumento da concentração de nióbio nas ligas nota-se a diminuição da estabilidade cíclica das baterias e da capacidade máxima de descarga. A capacidade de descarga máxima obtida foi para a liga La0,7Mg0,3Al0,3Mn0,4Co0,5Ni3,8 (45,36 mAh) e a bateria que apresentou a melhor performance foi a liga La0,7Mg0,3Al0,3Mn0,4Co0,4Nb0,1Ni3,8 (44,94 mAh). / In this work were studied La.7Mg0.3Al0.3Mn0,4Co(0.5-x)NbxNi3.8 (x= 0 - 0.5) and La0,7Mg0,3Al0,3Mn0.4Nb(05+x)Co0,5Ni(3.8-x). (x=0.3; 0.5;1.3) alloys for negative electrodes of the Nickel-Metal Hydride batteries. The hydrogenation of the alloys was performed varying pressing of H2 (2 and 9 bar). The discharge capacity of the nickel-metal hydride batteries were analyzed in the Arbin BT-4 electrical test equipment. The as-cast alloys were analyzed by scanning electron microscopy (SEM), energy dispersive spectroscopy (EDX) and X-Ray diffraction. The increasing Niobium addition in the alloys decreased cycle life and the maximum discharge capacity of the batteries. The maximum discharge capacity was obtained with the La.7Mg0.3Al0.3Mn0,4Co0.5Ni3.8 (45.36 mAh) and the battery which presented the best performance was La.7Mg0.3Al0.3Mn0.4Co0.5Nb0.1Ni3.8 (44.94 mAh).

As baterias automotivas de chumbo-ácido são componentes, que em grande parte dos fabricantes de automóveis nacionais, estão garantidas (ou dentro do período de garantia) por um ano. Mesmo sendo um período considerado curto para garantia de um veículo nos dias atuais, a bateria tem uma contribuição expressiva para os custos de garantia nas empresas por este período. Com o intuito de conhecer a confiabilidade deste componente e verificar a influência do período de armazenagem do veículo produzido na confiabilidade da bateria, foi elaborado um estudo com dados coletados em campo por um determinado fabricante de automóveis de passeio. Os parâmetros de entrada destes dados são o tempo de pátio do veículo, o tempo em que uma falha na bateria foi detectada no período de um ano de garantia e a quantidade de falhas observadas no período. Os dados permitiram análises em função do tempo, de forma que pelo método de análise paramétrica foram traçadas as curvas de confiabilidade do produto representadas por uma distribuição de Weibull de dois parâmetros, bem como, da densidade de probabilidade de falha e ainda da taxa de falha. As análises forneceram uma estimativa da confiabilidade da bateria em função do tempo, da qual foi possível extrair algumas conclusões que serão descritas neste trabalho, tais como: o comportamento de falha por desgaste das baterias automotivas e a diminuição da confiabilidade de baterias de acordo com o tempo de pátio. / The guarantee for the automotive batteries at the majority of the national vehicle manufactures is given for 1 year. Even considering this as a short period actually, this component has an expressive contribution to the guarantee costs of the companies. With the intention to know the reliability of the automotive batteries and to evaluate the vehicle storage time influence, it was carried out a study case, which had as inputs collected data from a particular vehicle manufacturer. The selected input parameters for the analysis were the vehicle storage time, time to failure and the failures amount detected in a period of 1 year. This data provided information to analyze the time domain and, supported by the reliability parametric methods, estimate the reliability of the automotive batteries. The two parameter Weibull distribution is used to model the probability density function, the failure rate analysis and reliability providing information for the conclusion of this study, like the batteries behavior of failure by wear and the reliability decrease according to the storage time.

Com o avanço da tecnologia aplicada em aparelhos celulares, são lançados no mercado modelos menores, mais leves e com maior rapidez em seu sistema operacional. Tudo isso atrai muito os consumidores, que por sua vez, trocam seus antigos aparelhos celulares por novos e modernos. Essas adesões e trocas freqüentes de aparelhos celulares geram um descarte significativo de todos os seus componentes e dentre eles a bateria. Assim, pelo fato do cobalto estar presente nesse tipo bateria e ser um metal com alto valor agregado, ele faz parte do estudo do presente trabalho. Este trabalho tem por objetivos estudar as etapas de condicionamento físico e de lixiviação como fases iniciais do processo de reciclagem de baterias de íons de lítio. Para a caracterização das baterias, as mesmas foram desmanteladas manualmente para a separação dos componentes. Os eletrodos foram caracterizados por espectrofotometria de absorção atômica, difração de raios-X e microscopia eletrônica de varredura com analise de microrregiões. Os ensaios de lixiviação foram feitos usando-se os seguintes parâmetros: pH entre 3 e 5, temperaturas de 25 e 50ºC, relação sólido/líquido de 1/5, tempos de 1 a 4h. Foram utilizados como meio lixiviante soluções de acido sulfúrico, clorídrico e nítrico. Peróxido de hidrogênio foi adicionado ao acido sulfúrico como agente oxidante. Os resultados alcançados mostraram que entre os moinhos de martelos, de facas e de bolas o que apresentou o melhor desempenho para a moagem de baterias de íons de lítio foi o moinho de facas. O bombardeamento com ultra-som faz com que haja a liberação do material ativo dos eletrodos que fica aderido aos suportes de cobre e alumínio mesmo apos moagem. A diminuição do pH de 5 para 3 e o aumento da temperatura de 25 para 50ºC causam o aumento da velocidade de lixiviação em meio sulfúrico do oxido de cobalto. A presença de agente oxidante na lixiviação acida faz com que diminua o tempo de lixiviação do oxido de cobalto. A lixiviação com acido nítrico e com acido sulfúrico com adições de peróxido de hidrogênio são os melhores meios de lixiviação quando comparados ao acido clorídrico e ao acido sulfúrico sem oxidante para as mesmas condições de pH e de temperatura. Nas etapas de extração liquido-liquido e reextração foram utilizados os seguintes parâmetros: relação orgânico-aquoso de 1/1, temperatura de 50ºC, pH 4 e tempo de 5 minutos na etapa de extração e como solução aquosa na fase da reextração o acido sulfúrico 2M. Nas duas etapas foi utilizado como extratante o Cyanex 272 diluído em querosene. Os resultados alcançados mostraram que nos primeiros dois contatos das fases orgânicas e aquosas já se obtém as melhores porcentagens de extração e reextração. A eficiência global dos quatro contatos na etapa de extração foi de 94% e na etapa de reextracao foi de 98%. / The fast changes in technologies applied to mobile phones causes an incredible appearance of new and even better models each day. As a consequence, each year increase the amounts of waste of electronic and electric equipments including batteries that should be disposed of. The goal of the present work is to study methods of physical conditioning and acid leaching of Li-ion batteries. Hand disassembling Li-ion batteries was performed to identify and characterize the components of scrap Li-ion batteries. Materials extracted form the electrodes were characterized using X-ray diffraction, atomic absorption spectrophotometry and scanning electron microscopy coupled with EDS micro-probe. Leaching tests were carried out using the following parameters: pH (3 - 5), temperature (25 and 50ºC), solid/liquid ratio equal to 1/5, leaching time (1 to 4h). Sulfuric acid, chloridric acid and nitric acid were tested as leaching media. Hydrogen peroxide was tested as an oxidizing agent during leaching tests using sulfuric acid. The results obtained showed that knives mill presented better results to grind the scraps in comparison to hammer and balls mills. Ultrasonic treatment was effective to release the active cell materials from copper and aluminum. Decreasing pH from 5 to 3, and increasing the temperature from 25 to 50ºC cause the increasing of the leaching rate of cobalt oxide. Oxidizing conditions also increase the rate of cobalt oxide leaching. Nitric acid and sulfuric acid plus hydrogen peroxide leaching results in better leaching rates compared to chloridric acid and sulfuric acid.

Orientador : Jose Antonio Siqueira Dias / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-02T10:45:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Hamanaka_MarcosHenriqueMamoruOtsuka_M.pdf: 4567741 bytes, checksum: 7c7df1a76919bbb91e5842acfe08faf8 (MD5) Previous issue date: 2002 / Mestrado

Made available in DSpace on 2014-06-12T22:59:57Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo4316_1.pdf: 3596641 bytes, checksum: bee613b732decae2947eb1c32de138da (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2008 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Materiais híbridos entre géis de polifosfato de alumínio e ferro, polianilina e materiais carbonáceos, foram sintetizados e utilizados como materiais para eletrodos na construção de dispositivos eletroquímicos. Os géis de polifosfato de alumínio e ferro, os materiais carbonáceos, bem como os híbridos formados entre estes materiais e a polianilina, foram caracterizados por diversas técnicas, tais como, análise termogravimétrica, espectroscopia Raman, espectroscopia de UV-vis, espectroscopia de IV, espectroscopia de impedância, difratometria de raios-X, microscopia eletrônica de transmissão e medidas de área superficial BET. Com os materiais de eletrodos sintetizados, foram montados dois tipos de dispositivos eletroquímicos: baterias e capacitores. As baterias foram montadas com os materiais híbridos sendo utilizados como catodos, zinco como anodo e, como eletrólito, NH4Cl e ZnCl2 aquosos e caracterizadas por descarga a corrente constante. A bateria construída com o carbono grafite foi a que apresentou o melhor desempenho. Duas séries de capacitores foram montadas utilizando-se os materiais sintetizados como eletrodos: uma das séries com a presença do polímero condutor e a outra sem o polímero. Os capacitores foram caracterizados por espectroscopia de impedância eletroquímica, ciclagem galvanostática e voltametria cíclica. Os capacitores cujos eletrodos continham a polianilina apresentaram valores de capacitância maiores que os capacitores sem esse polímero, chegando a 117 F·g-1, para o capacitor cujo eletrodo continha o gel de polifosfato de alumínio e ferro, carbono esfera e polianilina. Os capacitores apresentaram energia e potência específicas que os classificam como sendo supercapacitores, cujos valores se aproximam aos de dispositivos semelhantes reportados na literatura. Os resultados demonstraram que os materiais sintetizados são promissores para a confecção dos eletrodos a serem utilizados em baterias e capacitores, tanto devido as suas propriedades, quanto à relativa simplicidade da sua síntese