Líquidos iônicos de aminoácidos hidratados: uma alternativa para potencializar o armazenamento de energia em supercapacitores
dc.contributor.advisor1 | Oliveira, Guilherme Colherinhas de | |
dc.contributor.advisor1Lattes | http://lattes.cnpq.br/0171051425848743 | |
dc.contributor.referee1 | Oliveira, Guilherme Colherinhas de | |
dc.contributor.referee2 | Fileti, Eudes Eterno | |
dc.contributor.referee3 | Almeida , Agnaldo Rosa de | |
dc.creator | Silva, Lucas de Sousa | |
dc.creator.Lattes | http://lattes.cnpq.br/1132415571154345 | |
dc.date.accessioned | 2025-05-08T11:18:09Z | |
dc.date.available | 2025-05-08T11:18:09Z | |
dc.date.issued | 2025-02-21 | |
dc.description.abstract | In this study, we employed Molecular Dynamics (MD) concepts to investigate the energy storage potential of supercapacitors (SCs) composed of amino acid ionic liquid (AAIL) electrolytes and graphene electrodes. The choice of amino acid derivatives was motivated by their biodegradability, aligning with increasing environmental concerns. Our investigation focused on systems containing the cation 1-ethyl-3-methylimidazolium (Emim) and the amino acids alanine (Ala), valine (Val), leucine (Leu), and isoleucine (Ile), considering different electrolyte hydration levels ranging from 10% to 40%, as well as a low ionic concentration condition with 90% water content. The results indicated that the devices achieved maximum energy storage capacity under 90% hydration. We conclude that the use of AAILs as electrolytes in supercapacitors holds excellent potential for energy storage devices, demonstrating superior performance compared to systems with conventional electrolytes and similar electrodes, while also standing out for their biodegradability and cost-effectiveness. | eng |
dc.description.resumo | Neste estudo, utilizamos conceitos de Dinâmica Molecular (DM) para investigar o potencial de armazenamento de energia de supercapacitores (SCs) compostos por eletrólitos de líquidos iônicos derivados de aminoácidos (LIAAs) e eletrodos de grafeno. A escolha por compostos derivados de aminoácidos foi motivada por sua biodegradabilidade, alinhando-se a preocupações ambientais crescentes. Nossa investigação focou em sistemas contendo o cátion 1-etil-3-metilimidazólio (Emim) e os aminoácidos alanina (Ala), valina (Val), leucina (Leu) e isoleucina (Ile), considerando diferentes níveis de hidratação do eletrólito, variando de 10% a 40%, e uma condição de baixa concentração iônica com 90% de água. Os resultados indicaram que a capacidade máxima de armazenamento de energia dos dispositivos foi alcançada sob hidratação de 90%. Concluímos que o uso de LIAAs como eletrólitos em supercapacitores apresenta excelente potencial para dispositivos de armazenamento de energia, demonstrando desempenho superior a sistemas compostos por eletrólitos convencionais e eletrodos de mesma espécie, destacando-se ainda pela biodegradabilidade e viabilidade econômica. | |
dc.description.sponsorship | Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES | |
dc.identifier.citation | SILVA, L. S. Líquidos iônicos de aminoácidos hidratados: uma alternativa para potencializar o armazenamento de energia em supercapacitores. 2025. 128 f. Dissertação (Mestrado em Física) - Instituto de Física, Universidade Federal de Goiás, Goiânia, 2025. | |
dc.identifier.uri | http://repositorio.bc.ufg.br/tede/handle/tede/14233 | |
dc.language | Português | por |
dc.publisher | Universidade Federal de Goiás | por |
dc.publisher.country | Brasil | por |
dc.publisher.department | Instituto de Física - IF (RMG) | |
dc.publisher.initials | UFG | por |
dc.publisher.program | Programa de Pós-graduação em Fisica (IF) | |
dc.rights | Acesso Aberto | |
dc.rights.uri | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/ | |
dc.subject | Energia | por |
dc.subject | Líquidos Iônicos | por |
dc.subject | Dinâmica Molecular | por |
dc.subject | Supercapacitores | por |
dc.subject | Aminoácidos | por |
dc.subject | Energy | eng |
dc.subject | Ionic Liquids | eng |
dc.subject | Molecular Dynamics | eng |
dc.subject | Supercapacitors | eng |
dc.subject | Amino Acids | eng |
dc.subject.cnpq | CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICA::AREAS CLASSICAS DE FENOMENOLOGIA E SUAS APLICACOES::ELETRICIDADE E MAGNETISMO; CAMPOS E PARTICULAS CARREGADAS | |
dc.title | Líquidos iônicos de aminoácidos hidratados: uma alternativa para potencializar o armazenamento de energia em supercapacitores | |
dc.title.alternative | Hydrated amino acid ionic liquids: an alternative to enhance energy storage in supercapacitors | eng |
dc.type | Dissertação |