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Estudos espectroscópicos de misturas líquido iônico/sal de lítio (2011)

  • Authors:
  • Autor USP: NICOLAU, BRUNO GIULIANO - IQ
  • Unidade: IQ
  • Sigla do Departamento: QFL
  • Subjects: ESPECTROSCOPIA MOLECULAR; LÍQUIDOS IÔNICOS; ESPECTROSCOPIA RAMAN
  • Language: Português
  • Abstract: A adição de sais de lítio à líquidos iônicos gera mudanças em propriedades físicas relevantes, que comprometem sua possível aplicação em baterias de lítio, como aumento de viscosidade e redução da condutividade iônica. Possíveis causas para tais efeitos foram estudadas através da utilização de Espectroscopia Raman e Espectroscopia de Efeito Óptico Kerr. Foram estudadas as misturas dos liquídos iônicos: 1-butil-3metilimidazólio, N-(3- etóxietil)-N-metilmorfolínio e cátion 1-(3-etóxietil)-2,3-dimetilimidazólio possuindo em comum o contra-íon bis(trifluorometanosulfonil)imideto com diferentes concentrações de bis(trifluorometanosulfonil)imideto de lítio. O trabalho se dividiu em duas etapas principais, na primeira utilizou-se a espectroscopia Raman e observou-se o desdobramento da banda referente ao ânion em aproximadamente ´740 cmPOT.-1´, em dois diferentes picos, após a adição de lítio ao sistema. Esta observação forneceu indícios da ocorrência de mudanças estruturais possivelmente relacionadas a formação de agregados entre os ânions e o ´Li POT.+´. A partir destes resultados a obtenção de um valor aproximado para o número de coordenação médio dos cátions ´Li POT.+´ foi possível através da comparação da intensidade relativa dos dois picos para diferentes concentrações de sal. Foi ainda estudado o efeito da adição de água no sistema, causando o desaparecimento do pico Raman formado após a adição do sal de lítio, o que evidencia a capacidade da mesma de reduzir o efeito de agregação dos ânions ao redor do ´Li POT.+´. Na segunda etapa do trabalho, a técnica de espectroscopia de efeito óptico Kerr via detecção heterodina foi utilizada para a observação do perfil de relaxação orientacional nos sistemas descritos acima, a fim de examinar mudanças nos processos dinâmicos presentes após a adição sal inorgânico ao sistema.Os resultados foram analisados no contexto da teoria de acoplamento de modos, de maneira que utilizou-se um modelo fenomenológico desenvolvido através da observação de diferentes sistemas e da aplicação das equações propostas no modelo esquemático de Sjögren para a descrição da função de correlação polarizabilidade-polarizabilidade obtida pelo experimento. Os parâmetros encontrados demonstraram um alto grau de concordância com as observações estruturais observadas na primeira etapa, fornecendo evidências de que o lítio é capaz de afetar as estruturas locais presentes no líquido iônico puro de uma maneira similar ao efeito Chemla. O trabalho demonstrou que os mesmos princípios necessários para a síntese de líquidos iônicos a temperatura ambiente, primando a redução das interações atrativas entre os cátion e ânions para a estabilização da fase líquida, possui como efeito colateral o fato de que diversas moléculas apresentam interações mais fortes com seus íons alterando suas propriedades, neste caso prejudicando a utilização de líquidos iônicos como solventes alternativos em baterias de lítio
  • Imprenta:
  • Data da defesa: 28.03.2011
  • Acesso à fonte
    How to cite
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    • ABNT

      NICOLAU, Bruno Giuliano; RIBEIRO, Mauro Carlos Costa. Estudos espectroscópicos de misturas líquido iônico/sal de lítio. 2011.Universidade de São Paulo, São Paulo, 2011. Disponível em: < http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/46/46132/tde-31082011-150312/ >.
    • APA

      Nicolau, B. G., & Ribeiro, M. C. C. (2011). Estudos espectroscópicos de misturas líquido iônico/sal de lítio. Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/46/46132/tde-31082011-150312/
    • NLM

      Nicolau BG, Ribeiro MCC. Estudos espectroscópicos de misturas líquido iônico/sal de lítio [Internet]. 2011 ;Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/46/46132/tde-31082011-150312/
    • Vancouver

      Nicolau BG, Ribeiro MCC. Estudos espectroscópicos de misturas líquido iônico/sal de lítio [Internet]. 2011 ;Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/46/46132/tde-31082011-150312/

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