Title

O Estado da Técnica da Produção de Eletrólitos Sólidos pelo Método Sol-Gel

O Estado da Técnica da Produção de Eletrólitos Sólidos pelo Método Sol-Gel

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MARINS, SANDRA DA SILVA; MALTA, LUIZ FERNANDO BRUM; OGASAWARA, TSUNEHARU

MARINS, SANDRA DA SILVA

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MALTA, LUIZ FERNANDO BRUM

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OGASAWARA, TSUNEHARU

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DOI

10.5151/2594-5327-C01246

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Abstract

É reportado o resultado da busca bibliográfica sobre eletrólitos sólidos produzidos pelo método sol-gel. São analisadas as virtudes e as limitações de cada um dos diferentes tipos de eletrólitos desta classe. As possibilidades de aplicações são também examinadas. A revisão crítica da literatura mostrou que os eletrólitos sólidos sol-gel dividem-se quanto ao tipo de gel em: inorgânicos, orgânicos (poliméricos) e híbridos (ormólitos, eletrólitos inorgânicos organicamente modificados). Estes dois últimos se destinam a baterias de lítio operadas abaixo de 100°C. Os eletrólitos de géis inorgânicos, por sua vez, dividem-se em: filmes finos e monólitos. Os filmes finos de alumino-silicato de lítio se prestam ao seu uso em baterias de lítio a temperatura ambiente, enquanto que aqueles de zircônia dopada com ítria servem para pilhas a combustível de alta temperatura (para operação acima de 850°C). Os eletrólitos de géis monolíticos diferem-se quanto à temperatura de trabalho do eletrólito: alumino-silicato e vidros de borato para baterias de lítio à temperatura ambiente; cerato alcalino-terroso dopado com terras-raras, beta-alumina cálcica e Nasicon (Na₃Zr₂P₂SiO₁₂) são eletrólitos para baterias de alta temperatura.

É reportado o resultado da busca bibliográfica sobre eletrólitos sólidos produzidos pelo método sol-gel. São analisadas as virtudes e as limitações de cada um dos diferentes tipos de eletrólitos desta classe. As possibilidades de aplicações são também examinadas. A revisão crítica da literatura mostrou que os eletrólitos sólidos sol-gel dividem-se quanto ao tipo de gel em: inorgânicos, orgânicos (poliméricos) e híbridos (ormólitos, eletrólitos inorgânicos organicamente modificados). Estes dois últimos se destinam a baterias de lítio operadas abaixo de 100°C. Os eletrólitos de géis inorgânicos, por sua vez, dividem-se em: filmes finos e monólitos. Os filmes finos de alumino-silicato de lítio se prestam ao seu uso em baterias de lítio a temperatura ambiente, enquanto que aqueles de zircônia dopada com ítria servem para pilhas a combustível de alta temperatura (para operação acima de 850°C). Os eletrólitos de géis monolíticos diferem-se quanto à temperatura de trabalho do eletrólito: alumino-silicato e vidros de borato para baterias de lítio à temperatura ambiente; cerato alcalino-terroso dopado com terras-raras, beta-alumina cálcica e Nasicon (Na₃Zr₂P₂SiO₁₂) são eletrólitos para baterias de alta temperatura.

Keywords

eletrólito-sólido de gel, bateria de lítio, pilha a combustível

eletrólito-sólido de gel, bateria de lítio, pilha a combustível