Líquidos iônicos de aminoácidos hidratados: uma alternativa para potencializar o armazenamento de energia em supercapacitores

• Ano de defesa: 2025
• Autor(a) principal: Silva, Lucas de Sousa
• Orientador(a): Oliveira, Guilherme Colherinhas de
• Banca de defesa: Oliveira, Guilherme Colherinhas de, Fileti, Eudes Eterno, Almeida , Agnaldo Rosa de
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• dARK ID: ark:/38995/001300000zrx4
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Goiás
• Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-graduação em Fisica (IF)
• Departamento: Instituto de Física - IF (RMG)
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Energia; Líquidos Iônicos; Dinâmica Molecular; Supercapacitores; Aminoácidos
• Palavras-chave em Inglês: Energy; Ionic Liquids; Molecular Dynamics; Supercapacitors; Amino Acids
• Área do conhecimento CNPq: CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICA::AREAS CLASSICAS DE FENOMENOLOGIA E SUAS APLICACOES::ELETRICIDADE E MAGNETISMO; CAMPOS E PARTICULAS CARREGADAS
• Link de acesso: http://repositorio.bc.ufg.br/tede/handle/tede/14233

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.