Projetos de Pesquisa

 

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Rodrigo Kerr Duarte Pereira

Ciências Exatas e da Terra

Oceanografia
  • processos oceanográficos em hotspots climáticos do oceano austral: novas sinergias e avanços no conhecimento e monitoramento físico e biogeoquímico no entorno da península antártica (pro-samba)
  • A proposta está sustentada pelas observações e experiências de mais de 20 anos de atuação do GOAL na região do NAP, e tem por objetivo principal aprofundar o entendimento sobre os processos de trocas de propriedades entre distintos compartimentos do sistema climático, tanto no contexto das interfaces oceano-atmosfera, criosfera-oceano e plataforma continental-oceano profundo, quanto na identificação das alterações dos fluxos associados aos ambientes marinhos transicionais que delimitam as regiões ao redor do NAP. A grande lacuna do conhecimento atual centra-se em entender o papel dos processos associados às estruturas de mesoescala, bem como dos impactos locais, regionais e globais decorrentes do acoplamento oceano-atmosfera-criosfera atuantes nesta região do oceano Austral, cujas teleconexões podem ser sentidas e impactar no clima do Brasil. A proposta pretende entender: como a alteração da dinâmica de transporte alteram as propriedades físico-químicas, as trocas gasosas e de calor, e o armazenamento de Cant?; de que forma a variabilidade associada aos processos de mesoescala estão relacionados com alterações de propriedades oceanográficas?; qual o impacto do acoplamento de longo período dos compartimentos oceano-atmosfera-criosfera na variabilidade da extensão/espessura do gelo marinho e dos eventos extremos de aquecimento atmosférico, assim como nos processos de ventilação do oceano profundo e na acentuação da propagação dos processos de acidificação e desoxigenação nas áreas de estudo? A proposta propõe o uso: da derrota de descida do navio polar brasileiro entre o Brasil e a Antártica, para aquisição de dados de pCO2 e calor na interface ar-mar; da amostragem vertical da coluna de água, através da realização de estações oceanográficas; e de dados de saídas de modelos climáticos regionais e globais e reanálises atmosféricas e oceânicas. Por fim, a proposta está baseada nas melhores práticas científicas recomendadas nacional e internacionalcionalmente.
  • Universidade Federal do Rio Grande - RS - Brasil
  • 07/12/2023-31/12/2027
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Rodrigo Lassarote Lavall

Ciências Exatas e da Terra

Química
  • novas supercapaterias de alta densidade de potência baseadas em eletrodos de grafeno (2d/3d) incorporados com fases eletroativas hierárquicas
  • Nos últimos anos, as Supercapaterias figuram como sistemas de armazenamento de energia estratégicos para o setor de mobilidade que necessita expandir e aumentar a competitividade dos sistemas de propulsão eletrificados. As Supercapaterias são construídas através da combinação de eletrodos faradáicos (oriundos de baterias) com eletrodos de dupla camada elétrica (oriundos de supercapacitores) para atender altas demandas de densidade de energia e de potência. Entretanto, a viabilidade desses dispositivos depende da capacidade dos eletrodos faradáicos de transferir elétrons com velocidade similar à de eletrodos capacitivos. Atualmente, mesmo as supercapaterias disponíveis comercialmente, com elevadas capacidades de acúmulo de carga, tem densidades de potência, eficiência e ciclabilidade consideravelmente inferiores à dos supercapacitores. Para superar tais limitações é necessário o desenvolvimento e produção de eletrodos faradáicos avançados capazes de operar com altas densidades de corrente. Nesse contexto, esse projeto propõe o desenvolvimento de novas supercapaterias baseadas em eletrodos de grafeno (2D/3D) incorporados com fases eletroativas hierárquicas. Óxidos de grafeno reduzidos com diferentes graus de funcionalização e com morfologias tridimensionais (3D) e lamelares (2D), sintetizados no CTNano/UFMG, serão utilizados como moldes para a co-precipitação e crescimento orientado de óxidos, hidróxidos e MXenes de diferentes metais de transição (Nb, Co, Ni, Mn). Empregando essas nanoarquiteturas espera-se a otimização da difusão iônica em estado sólido e da condutividade elétrica em eletrodos de alta área superficial, características necessárias para o acoplamento com eletrodos capacitivos. Com esses novos materiais, essa proposta também prevê a construção de células protótipo capazes de operar com densidades de energia superiores a 50 Wh/kg e densidades de potência entre 1,000 e 10,000 W/kg.
  • Universidade Federal de Minas Gerais - MG - Brasil
  • 13/12/2022-31/12/2026