Investigação da atividade de eletrocatalisadores nanoestruturados para a eletrooxidação de íons B'H IND.4 POT.- em eletrólito alcalino (2013)
- Authors:
- Autor USP: PASQUALETI, ANIÉLLI MARTINI - IQSC
- Unidade: IQSC
- Assunto: NANOPARTÍCULAS
- Language: Português
- Abstract: As células a combustível de borohidreto direto apresentam uma alta voltagem teórica (1,64 V) e alto número de elétrons por íon do combustível. Além disso, a utilização de eletrólitos alcalinos abre a possibilidade do uso de metais eletrocatalisadores não-nobres e, por conseqüência, economicamente viáveis para aplicação prática. Entretanto, a falta de um eletrocatalisador altamente eficiente para a reação de oxidação de borohidreto limita o desempenho desses dispositivos, pois a oxidação total do borohidreto, envolvendo 8 elétrons por espécie BH4-, compete com vias paralelas de reação, com menor número de elétrons trocados por cada ânion BH4-. Recentemente, simulações e cálculos teóricos foram feitos para determinar os passos elementares da cinética da reação e, também, para guiar a confecção de eletrocatalisadores metálicos para a oxidação de borohidreto. Baseado nos resultados dos estudos teóricos, este trabalho teve como objetivo a investigação da eletrocatálise desta reação em nanopartículas, suportadas sobre pó de carbono, de metais puros, Au/C, Ag/C, Pt/C e Pd/C e em nanopartículas bimetálicas, formadas pela combinação entre estes metais. Os eletrocatalisadores foram sintetizados por métodos de redução química e/ou de impregnação e foram caracterizados por Difratometria de Raios X, Microscopia Eletrônica de Transmissão de Alta Resolução e Espectroscopia de Energia Dispersiva de Raios X. As atividades eletrocatalíticas foram medidas através de curvas de polarização usando eletrodo de disco rotatórioA hidrólise, com a consequente formação de H2, foi monitorada em função do potencial do eletrodo por meio de medidas de espectrometria de massas eletroquímica diferencial on-line. Os experimentos eletroquímicos, para os eletrocatalisadores de metais puros, mostraram maior atividade para Pd/C, o que foi atribuído à usa alta atividade para a eletrooxidação do intermediário BH3OH-. O estudo do efeito da concentração de BH4-, de BH3OH- mostrou que os potenciais de onset tenderam a menores valores com o aumento da concentração, indicando que as correntes Faradaicas de eletrooxidação direta do borohidreto e de hidroxiborano foram muito maiores que as correntes de oxidação e de desprendimento de H2. O aumento da carga de Pd/C no eletrodo levou a um aumento da cinética de reação em baixos potenciais, o que se traduz em um efeito do aumento de área total. Dentre os materiais bimetálicos investigados, a combinação entre Pt2Pd/C apresentou a maior corrente Faradaica. O material de AgPd/C apresentou o menor potencial de onset de reação. Apesar dos resultados teóricos indicarem o aumento da atividade do Pd/C com a inserção de Ag, os resultados eletroquímicos e de espectrometria de massas indicaram maior atividade para o Pd/C puro e baixo efeito sinérgico entre os átomos de Ag e Pd. Isso foi associado ao baixo grau de interação entre os átomos de Ag e Pd nas composições atômicas investigadas
- Imprenta:
- Publisher place: São Carlos
- Date published: 2013
- Data da defesa: 21.02.2013
-
ABNT
PASQUALETI, Aniéli Martini. Investigação da atividade de eletrocatalisadores nanoestruturados para a eletrooxidação de íons B'H IND.4 POT.- em eletrólito alcalino. 2013. Dissertação (Mestrado) – Universidade de São Paulo, São Carlos, 2013. Disponível em: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/75/75134/tde-23042013-111531/. Acesso em: 23 abr. 2024. -
APA
Pasqualeti, A. M. (2013). Investigação da atividade de eletrocatalisadores nanoestruturados para a eletrooxidação de íons B'H IND.4 POT.- em eletrólito alcalino (Dissertação (Mestrado). Universidade de São Paulo, São Carlos. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/75/75134/tde-23042013-111531/ -
NLM
Pasqualeti AM. Investigação da atividade de eletrocatalisadores nanoestruturados para a eletrooxidação de íons B'H IND.4 POT.- em eletrólito alcalino [Internet]. 2013 ;[citado 2024 abr. 23 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/75/75134/tde-23042013-111531/ -
Vancouver
Pasqualeti AM. Investigação da atividade de eletrocatalisadores nanoestruturados para a eletrooxidação de íons B'H IND.4 POT.- em eletrólito alcalino [Internet]. 2013 ;[citado 2024 abr. 23 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/75/75134/tde-23042013-111531/
How to cite
A citação é gerada automaticamente e pode não estar totalmente de acordo com as normas
