Síntese e caracterização de BaxSr1-xCoyFe1-yO3± para preparação de camada funcional do eletrodo catódico das células a combustível do tipo IT-SOFC (2017)
- Authors:
- Autor USP: LIMA, MARIANA - IPEN
- Unidade: IPEN
- Subjects: CÉLULAS A COMBUSTÍVEL; ELETROQUÍMICA INDUSTRIAL; ELETRODO; DIFRAÇÃO POR RAIOS X
- Language: Português
- Abstract: A demanda mundial por energia elétrica é uma tendência crescente, desta maneira há necessidade de diversificar e buscar por novas matrizes energéticas. Insere-se neste contexto, as células a combustível de Óxido Sólido de Temperatura Intermediária (Intermediate Temperature Solid Oxide Fuel Cells - IT-SOFC), que converte diretamente a energia de reações químicas em água e em energia elétrica e também em energia térmica (calor). As células a combustível do tipo IT-SOFC por utilizarem materiais cerâmicos em sua concepção, são capazes de suportarem temperaturas até 800°C e sem perderem suas propriedades físicas, químicas, elétricas e microestruturais. O presente trabalho tem como objetivo a síntese e a caracterização do material particulado de BaxSr1-xCoyFe1-yO3±δ BSCF e de amostras cerâmicas (variando os valores de x iguais a 0,4; e 0,6), visando sua utilização para fabricação de componente catódico de IT-SOFC. O particulado de BSCF foi obtido por meio do método de complexação por EDTA Citratos, que consiste nas reações de estado sólido e reações em fase líquida. A caracterização do material particulado BSCF e amostras cerâmicas foram realizada por difração de raios X (DRX), Espectroscopia de raios X por energia dispersiva (EDS), Análise Química por Fluorescência de raios X (identificação dos elementos constituintes na composição), Análise de Microscopia Eletrônica de Varredura - MEV (observação de morfologia e do tipo de aglomeração das partículas), e Picnometria porGás Hélio (medidas de densidade real) e BET. Os resultados da caracterização dos particulados para a confecção do material catódico do BSCF apresentaram adequados para fabricação de componente catódico de IT-SOFC. A rota de síntese se mostrou bastante viável e adequada para formar a estrutura cristalina perovskita cubica desejada, além da estequiometria final muito próxima da calculada. Em relação a densidade aparente do corpo cerâmico x = 0,4 foi o que apresentou menor valor, importante para um material catódico, já que menor densidade aparente, maior a quantidade de poros, no qual x=0,4 obteve 21,74% de porosidade, valor ideal para a passagem do fluxo de gás considerado pela literatura. Em relação a condutividade elétrica dos corpos cerâmicos BSCF 64 apresentou valor de 11,212 S.cm-1 na temperatura de 392°C, maior que BSCF 46 que foi de 9,041 S.cm-1. Embora não seja apenas esses valores responsáveis pelas propriedades de um bom condutor elétrico que, já que as três amostras mostraram um ótimo comportamento ôhmico, adequado para a utilização em Cac do tipo IT- SOFC. Por fim, a partir de todos os estudos e ensaios realizados neste trabalho, fica evidente que o óxido misto BaxSr1-xCoyFe1-yO3±δ, x= 0,4, obtém as propriedades adequadas para serem utilizados como material catódico de célula a combustível de óxido sólido de temperatura intermediaria
- Imprenta:
- Data da defesa: 19.09.2017
-
ABNT
LIMA, Mariana. Síntese e caracterização de BaxSr1-xCoyFe1-yO3± para preparação de camada funcional do eletrodo catódico das células a combustível do tipo IT-SOFC. 2017. Dissertação (Mestrado) – Universidade de São Paulo, São Paulo, 2017. Disponível em: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/85/85134/tde-15032018-105354/. Acesso em: 09 jan. 2026. -
APA
Lima, M. (2017). Síntese e caracterização de BaxSr1-xCoyFe1-yO3± para preparação de camada funcional do eletrodo catódico das células a combustível do tipo IT-SOFC (Dissertação (Mestrado). Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/85/85134/tde-15032018-105354/ -
NLM
Lima M. Síntese e caracterização de BaxSr1-xCoyFe1-yO3± para preparação de camada funcional do eletrodo catódico das células a combustível do tipo IT-SOFC [Internet]. 2017 ;[citado 2026 jan. 09 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/85/85134/tde-15032018-105354/ -
Vancouver
Lima M. Síntese e caracterização de BaxSr1-xCoyFe1-yO3± para preparação de camada funcional do eletrodo catódico das células a combustível do tipo IT-SOFC [Internet]. 2017 ;[citado 2026 jan. 09 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/85/85134/tde-15032018-105354/
How to cite
A citação é gerada automaticamente e pode não estar totalmente de acordo com as normas
