Compostos baseados em grafeno para baterias de lítio por secagem por atomização

O grafeno, um fino material de malha hexagonal, tem atraído muito interesse em pesquisas desde que foi descrito pela primeira vez em 2004 por Andre Geim e Konstantin Novoselov na Universidade de Manchester. Com esse trabalho, os dois pesquisadores foram agraciados com o Prêmio Nobel de Física. O grafeno tem muitas características interessantes, como alta condutividade elétrica, elevadas propriedades mecânicas, excelente tolerância química e grande área de superfície. A área superficial específica teórica é de 2.630 m2/g, que é muito maior do que do negro de carbono (tipicamente menor que 900 m2/g) ou de nanotubos de carbono (100 a 1.000 m2/g). Suas resistências fazem do grafeno um composto funcional para baterias de íon de lítio recarregáveis (LIBs). As LIBs são o tipo comum de sistemas de armazenamento de energia; no entanto, no contexto atual, elas apresentam uma condutividade elétrica relativamente baixa e uma vida útil curta. Para melhorar o desempenho das baterias de íon de lítio, muitas pesquisas se concentraram no desenvolvimento de materiais de ânodo e cátodo. Vários compósitos à base de grafeno foram preparados, como TiO2/grafeno, Co3O4/grafeno, SnO2/grafeno, Co(OH)2/grafeno, Mn3O4/grafeno, Li4Ti5O12/grafeno, Fe3O4/grafeno, LiFePO4/grafeno etc., mostrando desempenho superior ao dos ânodos atuais. Nesta nota de aplicação, será enfatizada a importante etapa de obtenção de compósitos à base de grafeno usando o Mini Spray Dryer da BUCHI.