Estudo da adsorção de lítio em bordas oxidadas de grafeno
Tipo
TCC
Data de publicação
2021-12
Periódico
Citações (Scopus)
Autores
Oliveira, Aprys Cristina Travassos Sarinho dos Santos
Hernandes, Nathalia do Nascimento
Hernandes, Nathalia do Nascimento
Orientador
Rocha, Leandro Seixas
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Programa
Resumo
Atualmente, utilizamos de muitos recursos elétricos em diversas atividades cotidianas. Tais recursos
são possíveis devido a utilização de pilhas e baterias. Pela busca de diversos materiais com alto
potencial de desenvolver produtos mais potentes e inovadores, o lítio e o grafeno, em destaque, são
estudados com materiais que possibilitam tais melhorias, por possuírem propriedades únicas na
eletroquímica. Assim, o presente trabalho utilizará simulação computacional para estudar a adsorção
de lítio em bordas oxidadas de grafeno para compreender quais efeitos os grupos oxigenados,
hidroxila e carboxila, desencadeiam em presença do lítio. Através das simulações, foi possível
enxergar as estruturas iniciais e finais, com variações nas distâncias das ligações, ângulos e energias.
Determinou-se que a interação do lítio é maior quando este é localizado no meio do que na borda,
apresentando valores de -1,98 eV e -0,96 eV respectivamente. No entanto, quanto localizado na borda
e em presença da hidroxila obteve um valor de -1,56 eV, já em presença da carboxila um valor ainda
maior, -2,80 eV. Portanto, mostramos que a interação do lítio com a carboxila é mais forte do com a
hidroxila e do que na fita de grafeno pura.
Currently, we use a lot of electrical resources in various daily activities. Such features are possible due to the use of batteries. In the search for several materials with high potential to develop more powerful and innovative products, lithium and graphene, highlighted, are studied as materials that enable such improvements, as they have unique properties in electrochemistry. Thus, the present work will use computer simulation to study the adsorption of lithium on oxidized edges of graphene to understand which effects the oxygenated groups, hydroxyl and carboxyl, trigger in the presence of lithium. Through the simulations, it was possible to see the initial and final structures, with variations in the distances of bonds, angles and energies. It was determined that lithium interaction is greater when it is located in the middle than at the edge, with values of -1.98 eV and -0.96 eV respectively However, when located at the edge and in the presence of hydroxyl, it obtained a value of -1.56 eV, whereas in the presence of carboxyl an even higher value, -2,80 eV. Therefore, we show that interaction of lithium with carboxyl is stronger than with hydroxyl and pure graphene nanoribbon
Currently, we use a lot of electrical resources in various daily activities. Such features are possible due to the use of batteries. In the search for several materials with high potential to develop more powerful and innovative products, lithium and graphene, highlighted, are studied as materials that enable such improvements, as they have unique properties in electrochemistry. Thus, the present work will use computer simulation to study the adsorption of lithium on oxidized edges of graphene to understand which effects the oxygenated groups, hydroxyl and carboxyl, trigger in the presence of lithium. Through the simulations, it was possible to see the initial and final structures, with variations in the distances of bonds, angles and energies. It was determined that lithium interaction is greater when it is located in the middle than at the edge, with values of -1.98 eV and -0.96 eV respectively However, when located at the edge and in the presence of hydroxyl, it obtained a value of -1.56 eV, whereas in the presence of carboxyl an even higher value, -2,80 eV. Therefore, we show that interaction of lithium with carboxyl is stronger than with hydroxyl and pure graphene nanoribbon
Descrição
Palavras-chave
grafeno e seus derivados , simulação computacional , íon-lítio , graphene and its derivatives , computer simulation , lithium ion