TATIANE YUMI TATEI
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Capítulo IPEN-doc 28538 Rota ecologia para sintese de eletrodo nanoestruturado de ZnO para supercapacitor2021 - GALEGO, EGUIBERTO; SERNA, MARILENE M.; TATEI, TATIANE Y.; LIMA, BRUNA R. de; FARIA JUNIOR, RUBENS N. deCapacitores de dupla camada elétrica (EDLC) tem sido amplamente pesquisados devido as suas várias aplicações em dispositivos elétricos e eletrônicos, devido a alta densidade de potência e número de ciclos de carga e descarga. O oxido de zinco é um candidato promissor para emprego em eletrodos de supercapacitores. O ZnO é usado largamente em eletrodos de baterias com uma densidade de energia de cerca de 650 A g-1, mas tem a desvantagem de apresentar formação de dendritas devido a ciclagem constante, as quais reduzem a vida útil. Neste trabalho, reportamos um método relativamente simples, ecológico e de baixo custo para preparar eletrodos de ZnO que consiste em duas etapas. Inicia-se com a deposição de uma camada semente pelo método das deposição de camadas iônicas adsorvida e por reação sucessivamente (SILAR). Subsequentemente, a deposição em banho químico (CBD) foi usada para crescimento de nanoestruturas de ZnO. O método SILAR foi usado neste trabalho em substituição a métodos que utilizam alta temperatura e alto vácuo, tal como a deposição por vapor químico, para criar uma interface entre o coletor condutivo de aço inoxidável ou alumínio e o filme nanoestruturado de ZnO. A microscopia eletrônica de varredura ou empregada para caracterização morfológica dos eletrodos. A performance eletroquímica dos eletrodos nanoestruturados foi investigada por voltametria cíclica. A capacitância dos capacitores simétricos foi medida pelo método da carga descarga. O uso de diferentes complexantes resultou na formação de nanoestruturas com diferentes morfologias. Os voltamogramas mostraram bandas características de reações faradaícas, próprias de pseudocapacitores. Os resultados de capacitância indicam mostram que os fatores de maior influência para a capacitância foram a massa depositada e a morfologia da nanoestrutura de ZnO.Resumo IPEN-doc 26978 Green synthesis of ZnO nanostructured electrode for supercapacitor2017 - GALEGO, EGUIBERTO; SERNA, MARILENE M.; TATEI, TATIANE Y.; LIMA, BRUNA R.; FARIA, RUBENS N.The electrical double layer capacitor (EDLC), has been extensively investigated for its many applications in electric and electronic devices, due to high power density and long-life cycle. Zinc oxide (ZnO) is a promising candidate for the electrochemical supercapacitor electrode. ZnO is well known to be an active battery electrode material with a high energy density of about 650 Ag-1 [1], but it has the disadvantage of dendrites formation during consecutive cycling, which decreases life cycle. In this paper, we report a relatively straightforward, environmental friendly and low-cost method for preparing ZnO electrodes that consists in two steps. Starting with a ZnO seed layer onto a steel substrate employing the successive ionic layer adsorption and reaction (SILAR) method [2]. Subsequently, a chemical deposition bath was used for the nanostructured ZnO growth. A low temperature SILAR method was used in this study, replacing high temperature and vacuum methods, such as chemical vapor deposition or sputtering, to create an interface region between the conductive steel current collector and the nanostructured ZnO electrode. Scanning electronic microscopy has been employed in the characterization of the two-step produced nanostructured ZnO electrodes. The electrochemical performance of the nanocomposite electrodes has been investigated using cyclic voltammetry (10 to 50) mVs-1 and charge-discharge curves (1 to 20) mAcm-2 in aqueous KOH electrolyte at several concentrations. Cyclic voltammetry exhibited a broad redox peak indicative of typical reversible redox reaction of ZnO with the K+, responsible for the faradaic reactions in the supercapacitor. The enhanced electrochemical performance has been attributed to the synergistic effects of pseudo-capacitance behavior of the ZnO phase grown on the ZnO seeds and to the nanostructured features of the electrode.Artigo IPEN-doc 26327 Prospects for nuclear energy in Brazil2019 - MOREIRA, RENAN P.; TATEI, TATIANE Y.; ARAUJO, DANIELLE G.; DUQUE, MARCO A. da S.; OLIVEIRA, IVAN C. de; AYOUB, JAMIL M.S.; SENEDA, JOSE A.One of the main purposes of nuclear technology is to produce electricity, with the advantage of producing a lower volume of radioactive waste. The expansion of nuclear energy in the electrical system has been positive, as it is one of the types of energy that is available at any time and in the desired amount. Considered a reliable source and safe alternative to compose a country's energy matrix. In the case of Brazil, it has enough reserves of Uranium and Thorium to compose the energy matrix over many years. The increase in demand, and the need for energy from renewable sources has caused changes in the world's electric power generation. According to World Nuclear Association (WNA), 14% of the energy is generated by nuclear energy sources, and this percentage tends to increase with the construction of new plants. According to the International Atomic Energy Agency (IAEA), the goal for nuclear energy is to provide 25% of electricity in 2050. Other technologies are applied in the nuclear area, for example nuclear medicine, in which radioactive materials are used with low doses of radiation for treatment and diagnosis of diseases, even in development are effective and safe, especially in the areas of cardiological, neurological and oncological diagnosis. Despite the knowledge acquired with the development of Brazilian nuclear projects, many are partly lost and discontinuity investments of successive governments, therefore, this work intends to study an overview of nuclear energy in Brazil in recent years and its prospects.Resumo IPEN-doc 25402 Estudo de supercapacitores para emprego em células solares sensibilizadas por corante2018 - SERNA, M.M.; GALEGO, E.; SILVA, P.M.; TATEI, T.Y.; FARIA, R.N.Um dos problemas da geração de energia por células fotovoltaicas é o armazenamento para uso posterior. Neste sentido os supercapacitores se apresentam como uma solução viável ao problema. Estudos recentes mostram que o zinco é um candidato natural devido a sua alta densidade de energia que é da ordem de 650 A/g. As configurações utilizando supercapacitores planares ou em camada diretamente acoplados à célula solar sensibilizada por corante mostrou-se um caminho promissor de pesquisa. O objetivo deste trabalho foi o estudo de supercapacitores de ZnO e ZnO/carvão ativado para armazenamento de energia gerada por células solares sensibilizadas por corante. Os métodos SILAR (Successive Ionic Layer Adsorption and Reaction), CBD (Chemical Bath Deposition) e hidrotermal foram utilizados para a obtenção de eletrodos nanoestruturados de ZnO planares e em camadas, respectivamente, usando como complexantes: ácido etileno diamíno tetra-acético (EDTA) , hexametiltetramina (HMT) e uréia. Para os capacitores planares as nanoestruturas obtidas foram impregnadas com MnO2, enquanto que para os tradicionais o eletrodo consistiu de uma mistura na razão de X:Y de ZnO/Carvão ativado, com X e Y em proporção (%) de massa de 10:90, 20:80 e 30:70. A voltametria cíclica foi o método empregado para a avaliação da performance dos eletrodos usando como eletrólito o NaSO4 a 1M. Os voltamogramas dos eletrodos produzidos por SILAR/CBD sem impregnação de ZnO mostrou que o ZnO não pode ser considerado como um material apto para uso em supercapacitores. Com a adsorção de óxidos como o MnO2 ao ZnO nanoestruturado crescido no eletrodo leva a ocorrência de reações redox responsáveis pela pseudo-capacitância, processo pelo qual a energia é armazenada. O processo hidrotermal produziu partículas com aspecto semelhante ao SILAR/CBD para todos os complexantes estudados. A razão ZnO/carvão ativado que apresentou melhores resultados foi na proporção de 30:70. No caso dos eletrodos produzidos por SILAR/CBD o melhor resultado foi obtido utilizando o HMT como complexante, o qual produziu um filme de nanorods com menor orientação e quantidade de ZnO. Portanto, a utilização de ZnO para produção de pseudo-capacitores a serem empregados em células solares sensibilizadas por corante mostrou-se como uma opção viável de baixo custo.