![\"\"](\"https:\/\/www.alpapowder.com\/wp-content\/uploads\/2025\/09\/The-potential-of-montmorillonite-in-the-field-of-new-energy-1024x683.jpg\")
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A montmorilonita (MMT) \u00e9 um mineral de silicato lamelar. Na sua estrutura, os \u00e1tomos de alum\u00ednio de alta val\u00eancia nos octaedros de alum\u00ednio-oxig\u00e9nio podem ser facilmente substitu\u00eddos por \u00e1tomos de menor val\u00eancia, resultando numa carga negativa entre camadas. Para manter a estabilidade da estrutura interlamelar, a montmorilonita adsorve cati\u00f5es como o Na+, Ca2+, Mg2+, Al3+ e K+ da sua envolvente. Esta caracter\u00edstica confere \u00e0 montmorilonita fortes capacidades de adsor\u00e7\u00e3o e troca cati\u00f3nica. Esta estrutura \u00fanica e capacidade de troca conferem \u00e0 montmorilonita um potencial significativo para aplica\u00e7\u00f5es no campo das novas tecnologias energ\u00e9ticas.<\/p>\n
Materiais para Baterias de L\u00edtio<\/p>\n
(1) Para Eletr\u00f3litos de Estado S\u00f3lido<\/p>\n
Numerosos estudos demonstraram que a montmorilonita (MMT), como uma nova carga inorg\u00e2nica, pode melhorar significativamente a condutividade i\u00f3nica e as propriedades mec\u00e2nicas dos eletr\u00f3litos polim\u00e9ricos s\u00f3lidos (SPEs).<\/p>\n
(2) Constru\u00e7\u00e3o de Camadas SEI Artificiais<\/p>\n
Em filmes artificiais de interfase eletrol\u00edtica s\u00f3lida (SEI), a montmorilonita-l\u00edtio em camadas (Li-MMT) confere boas propriedades mec\u00e2nicas \u00e0 camada SEI e fornece canais de transporte de Li+, o que ajuda a suprimir o crescimento dos dendritos de l\u00edtio. Beneficiando dos canais r\u00e1pidos de Li+ presentes no Li-MMT, uma c\u00e9lula completa de Li-LiFePO4 montada com uma camada SEI de Li-MMT apresenta um desempenho de taxa superior e mant\u00e9m uma elevada capacidade de reten\u00e7\u00e3o de 90,6% ap\u00f3s 400 ciclos a uma taxa de 1C.<\/p>\n
(3) Otimiza\u00e7\u00e3o do Separador<\/p>\n
O MMT \u00e9 utilizado para otimizar separadores devido \u00e0s suas excelentes propriedades de adsor\u00e7\u00e3o. Comparativamente aos separadores de PE comerciais, o separador modificado com Li-MMT apresenta uma maior concentra\u00e7\u00e3o de Li+ na interface el\u00e9trodo\/eletr\u00f3lito, o que reduz a deposi\u00e7\u00e3o seletiva de l\u00edtio, enfraquece a densidade de corrente local e suprime o crescimento de dendrites.<\/p>\n
(4) Otimiza\u00e7\u00e3o de Eletr\u00f3litos L\u00edquidos<\/p>\n
Nos sistemas de baterias de l\u00edtio met\u00e1lico, em compara\u00e7\u00e3o com os eletr\u00f3litos de PEO, a montmorilonita apresenta uma maior afinidade com o l\u00edtio met\u00e1lico, com um potencial zeta de +26 mV, o que promove o enriquecimento de i\u00f5es de l\u00edtio junto \u00e0 superf\u00edcie da montmorilonita. Com a adsor\u00e7\u00e3o e separa\u00e7\u00e3o dos i\u00f5es de l\u00edtio, o sobrepotencial aumenta ligeiramente para -57,7 mV, orientando os i\u00f5es de l\u00edtio para migrarem da montmorilonita e se depositarem na superf\u00edcie do coletor de corrente de cobre.<\/p>\n
(5) Materiais Portadores<\/p>\n
Supercondensadores<\/p>\n
Materiais Molde<\/p>\n
Alguns minerais naturais possuem morfologias espec\u00edficas, como a atapulgite, a montmorilonita, a haloisita e a diatomita, que s\u00e3o comummente utilizados como moldes para sintetizar materiais de carbono porosos com morfologias espec\u00edficas. Al\u00e9m disso, pol\u00edmeros condutores com morfologias espec\u00edficas podem ser sintetizados atrav\u00e9s do m\u00e9todo do molde mineral. (2) Materiais Portadores de El\u00e9ctrodos<\/p>\n
Para obter materiais ativos com morfologias espec\u00edficas e, simultaneamente, aumentar a capacit\u00e2ncia espec\u00edfica e melhorar a estabilidade do ciclo, os materiais ativos podem ser carregados na superf\u00edcie de minerais como a montmorilonita e a haloisita.<\/p>\n
Materiais de Armazenamento de Metano<\/p>\n
Atualmente, os investigadores est\u00e3o a explorar a utiliza\u00e7\u00e3o da tecnologia de armazenamento de g\u00e1s natural baseada na adsor\u00e7\u00e3o, que \u00e9 econ\u00f3mica, conveniente e segura, como alternativa \u00e0s tecnologias tradicionais de g\u00e1s natural comprimido e g\u00e1s natural liquefeito. Estudos demonstraram que os minerais argilosos desempenham um papel positivo na forma\u00e7\u00e3o e desenvolvimento de reservat\u00f3rios de g\u00e1s de xisto e possuem capacidade de armazenamento de g\u00e1s.<\/p>\n
Materiais Eletrocatal\u00edticos<\/p>\n
A eletrocat\u00e1lise \u00e9 um tipo de cat\u00e1lise que acelera as rea\u00e7\u00f5es de transfer\u00eancia de carga na interface el\u00e9trodo\/eletr\u00f3lito e tem sido amplamente utilizada em \u00e1reas como a evolu\u00e7\u00e3o eletroqu\u00edmica de hidrog\u00e9nio, evolu\u00e7\u00e3o de oxig\u00e9nio e redu\u00e7\u00e3o de NOx. Os minerais de argila, como a montmorilonita, t\u00eam sido amplamente utilizados como transportadores de componentes de rea\u00e7\u00e3o de el\u00e9trodos fotoeletrocatal\u00edticos para prevenir a agrega\u00e7\u00e3o de part\u00edculas, melhorar a estabilidade das mol\u00e9culas sensibilizadoras e aumentar a seletividade da rea\u00e7\u00e3o.<\/p>\n
Materiais de Armazenamento de Energia T\u00e9rmica em Mudan\u00e7a de Fase<\/p>\n
Os materiais de armazenamento de energia t\u00e9rmica em mudan\u00e7a de fase (PCMs) s\u00e3o um novo tipo de material funcional que utiliza a absor\u00e7\u00e3o ou liberta\u00e7\u00e3o de calor durante a mudan\u00e7a de fase para armazenamento e liberta\u00e7\u00e3o de energia t\u00e9rmica. Os minerais naturais desempenham um papel importante no campo do armazenamento de energia t\u00e9rmica em mudan\u00e7a de fase. Por um lado, os pr\u00f3prios minerais naturais s\u00e3o excelentes materiais inorg\u00e2nicos para a mudan\u00e7a de fase e podem ser processados \u200b\u200bem materiais de armazenamento de energia t\u00e9rmica em mudan\u00e7a de fase de alto desempenho ap\u00f3s a adi\u00e7\u00e3o de agentes nucleantes e espessantes apropriados. Por outro lado, a estrutura porosa dos minerais pode servir como um excelente transportador para materiais de armazenamento de energia t\u00e9rmica em mudan\u00e7a de fase.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
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