A sociedade moderna enfrenta cada vez mais desafios ambientais. E o maior destes desafios é a Energia.
Fontes de energia a base de combustíveis fósseis liberam CO2 na atmosfera, água e solo, gerando problemas ambientais. Uma sociedade moderna e sustentável, exige uma produção alternativa de energia.
Como um país pode crescer sem aumentar a demanda de Energia baseada em uso de combustíveis fósseis?
Esse é o dilema da atualidade e para resolvê-lo faz-se necessário o desenvolvimento e descoberta de fontes alternativas de energia, livres de carbono, e que viabilizem o crescimento econômico sustentável de forma acessível e de baixo custo.
No LNNano temos um programa de Energia cujo foco é usar as ferramentas da nanotecnologia para desenvolver fontes alternativas de geração de energia utilizando processos eletroquímicos. A base desse programa é o desenvolvimento de processos de estocagem de energia solar a partir da geração de hidrogênio (H2), um sistema que mimetiza a fotossíntese e estoca a energia utilizando processos eletroquímicos, principalmente o desenvolvimento de baterias sólidas de íons lítio (Li+).
Os dois processos de estocagem de energia que são o foco deste programa (fotossíntese artificial e baterias de íons Li), têm os mesmos problemas fundamentais que levam à baixa eficiência dos dispositivos.
Acreditamos que a resolução desses problemas de interfaces irá nos conduzir a um aumento da eficiência destes dispositivos, e assim torná-los economicamente mais competitivos.
O objetivo é responder à seguinte pergunta:
![energia-aspas](https://lnnano.cnpem.br/wp-content/uploads/2021/01/energia-aspas.jpg)
Para responder a essa questão iremos utilizar o conhecimento em ciência dos materiais e as ferramentas modernas de processamento e caracterização de nanomateriais, incluindo micro e nano-fabricação, microscopia eletrônica de ultra-alta resolução e as técnicas de tomografia disponíveis no Sirius.
Projetos
![Chao-Yang Wang](https://lnnano.cnpem.br/wp-content/uploads/2021/02/Chao-Yang-Wang-e1614105120287.jpg)
Estocagem e Energia
Influência de interfaces no transporte eletrônico e iônico em dispositivos tipo PEC e baterias de estado sólido.
![3d,Rendering,Of,Large,Spin-filtering,Effect,In,Ti-doped,Defective,Zigzag](https://lnnano.cnpem.br/wp-content/uploads/2021/02/Energia-shutterstock2-scaled-e1614115764286.jpg)
Materiais 2D
Análise de reatividade eletroquímica em materiais 2D e sua aplicação em geração de Hidrogênio.
![Fotossintese artificial](https://lnnano.cnpem.br/wp-content/uploads/2021/02/Fotossintese-artificial-scaled.jpg)
Fotossíntese Artificial
Desenvolvimento de protótipos e implementação de técnicas in-situ e in-operando.
![Energia -AI](https://lnnano.cnpem.br/wp-content/uploads/2021/02/Energia-AI.jpg)
Simulação Computacional
Propriedades eletrônicas, magnéticas, estruturais e de transporte – Simulação Computacional.
![Energia - nanofabricação](https://lnnano.cnpem.br/wp-content/uploads/2021/02/Energia-nanofabricação-e1614106015778.jpg)
Nanofabricação
Processos de nanofabricação e caracterização avançada de transporte eletrônico.