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Previous issue date: 2018-04-27 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The present work presents and discusses the results concerning the electrochemical
syntheses of CoOOH-Ni(OH)2 bilayer films. For this, different conditions of
electrodeposition of the simple components Ni(OH)2 and CoOOH were studied. In the
case of Ni(OH)2 deposition, the influence of the electrodeposition temperature on the
electrochemical response of the films was studied from the deposition to 5 oC, 10 oC, 15
oC, 20 oC and 25 oC . By means of the Cyclic Voltammetry the different contributions in
the charge stored in the material were determined. As a result, it was found that in the
films deposited at 10 oC, both the innermost areas of the material, as well as the external
ones, participate in the charge storage process, obtaining high capacitance values of
2549 F g-1. In the CoOOH films, the influence of the substrate on the performance of
the material was studied. For this the films were deposited in Ti plates, steel plates and
steel mesh. The films deposited on a steel plate showed superior electrochemical
performance with high capacitance values of 614,3 F g-1 and a stability of 92,6% after
1000 cycles of Cyclic Voltammetry. Taking into account the best conditions of
obtaining simple films, CoOOH-Ni(OH)2 bilayer films were developed from the
electrochemical oxidation of Co(OH)2 and Ni(OH)2 films used as precursors. The
characterization from Raman Spectroscopy showed the effective conversion of Co(OH)2
to CoOOH, with preservation of Ni(OH)2. The bilayer films showed high
electrochemical performance as a result of the synergy between the components.
Capacitance values of 1795 F g-1 at 1,0 mA cm-2 and capacitance retention of 96,82 % at
10 mA cm-2 were relevant characteristics of bilayer films, making these a promising
material in the application as electrode for energy storage devices. / No presente trabalho se apresentam e discutem os resultados referentes à
obtenção por via eletroquímica de filmes bicamadas de CoOOH-Ni(OH)2. Para isso
foram estudadas diferentes condições de eletrodeposição dos componentes simples
Ni(OH)2 e CoOOH. No caso da deposição de Ni(OH)2 se estudou a influência da
temperatura de eletrodeposição na resposta eletroquímica dos filmes a partir da
deposição a 5 oC, 10 oC, 15 oC, 20 oC e 25 oC. Por meio da Voltametria Cíclica foram
determinadas as diferentes contribuições na carga armazenada no material. Como
resultado a destacar foi encontrado que nos filmes depositados a 10 oC, tanto as áreas
mais internas do material, como as externas, participam do processo de armazenamento
de carga, obtendo-se elevados valores de capacitância de 2549 Fg-1. Nos filmes de
CoOOH foi estudada a influência do substrato no desempenho do material. Para isso os
filmes foram depositados em placas de Ti, placas de aço e malha de aço. Os filmes
depositados em placa de aço mostraram desempenho eletroquímico superior, com
elevados valores de capacitância de 614,3 F g-1 e uma estabilidade de 92,6 % despois de
1000 ciclos de Voltametria Cíclica. Tendo em conta as melhores condições de obtenção
dos filmes simples, foram desenvolvidos filmes bicamada de CoOOH-Ni(OH)2 a partir
da oxidação eletroquímica dos filmes de Co(OH)2 e Ni(OH)2 usados como precursores.
A caracterização a partir da Espectroscopia Raman mostrou a efetiva conversão de
Co(OH)2 a CoOOH, com preservação do Ni(OH)2. Os filmes bicamadas mostraram
elevado desempenho eletroquímico como resultado da sinergia entre os componentes.
Valores de capacitância de 1795 F g-1 a 1,0 mA cm-2 e uma retenção da capacitância de
96,82 % a 10 mA cm-2 foram características relevantes dos filmes bicamada, tornandoos
um material promissor na aplicação como eletrodo para dispositivos de
armazenamento de energia.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:http://localhost:tede/6433 |
| Date | 27 April 2018 |
| Creators | Domínguez, Lianet Aguilera, 92-98140-2650 |
| Contributors | ppgq@ufam.edu.br, Pocrifka, Leandro Aparecido, Brito, Walter Ricardo, Rios, Emerson da Costa, Rabelo, Adriano César, Paula, Marcos Marques da Silva |
| Publisher | Universidade Federal do Amazonas, Programa de Pós-graduação em Química, UFAM, Brasil, Instituto de Ciências Exatas |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFAM, instname:Universidade Federal do Amazonas, instacron:UFAM |
| Rights | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/, info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | -8156311678363143599, 500 |
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