Síntese de eletrocatalisadores de PdRu/C pelo método de redução por borohidreto de sódio para eletrooxidação do etanol e glicerol em meio alcalino

Ramos, Carlos Eduardo Domingues

doi:10.11606/d.85.2020.tde-07102020-092604

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“…Nos experimentos, em uma célula a combustível unitária alcalina, utilizam-se componentes como membrana, eletrodos e camadas difusoras (que devem ser preparados adequadamente). Neste sentido os procedimentos realizados foram baseados na literatura [174][175][176].…”

Section: Confecção Dos Conjuntos Eletrodos-membrana (Meas)unclassified

“…Após este processo, as correntes tendem a alcançar um valor de corrente máximo e se manter estável, o que leva a um equilíbrio na absorção entre as espécies oxigenadas e intermediárias (COads e resíduos de hidrocarbonetos provenientes da oxidação do etanol) [183,184]. se destacou entre as combinações estudadas e cabe ressaltar que a atividade superior para esta composição pode estar atribuída ao menor tamanho médio de nanopartículas [70], assim como, pelo menor grau de aglomeração [176], como observado nas análises de microscopia eletrônica de transmissão (MET) na provavelmente devido à diminuição de espécies oxigenadas sobre a superfície do Pd, ou, a um menor número dos sítios ativos de Pd para a adsorção do etanol [181,182]. Na tabela 6 são apresentados os valores obtidos em potencial de circuito aberto e densidade de potência máxima na oxidação do etanol.…”

Section: Tempo (S)unclassified

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Oxidação eletroquímica do etanol e glicerol em eletrólito alcalino utilizando eletrocatalisadores PdTiO>sub<2>/sub</C preparados via redução por borohidreto de sódio

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pelos conselhos, paciência, conhecimento transmitido na orientação. Ao IPEN pela infraestrutura e auxílio financeiro e aos funcionários do Centro de Células a Combustível, Joana, Neymar e Francisco pela paciência e compromisso para com todos. Aos amigos: Júlio, Andrea, Carlos, Eric, Agatha, Fabiana e Andrezza, por todo o apoio. Ao CNPQ pela bolsa concedida. Aos meus pais Vandalúcia e Petronio, pelo apoio pessoal e profissional. Ao Bruno Torres, pelo incentivo, apoio moral e paciência. Aos meus familiares, todos aqueles que me apoiaram e foram solícitos em muitos momentos desta jornada. In memoriam de Isabel Maria (avó), Lucilene Calixto (prima), Geralda Barbosa (avó) e Leôncio Barbosa (avô) pelo apoio e carinho que quando em vida depositaram a mim. Você nasceu para vencer, mas para ser um vencedor, você precisa planejar para vencer, se preparar para vencer,e esperar vencer." ZigZiglar RESUMO PEREIRA, VIVIANE S. Oxidação eletroquímica do etanol e glicerol em eletrólito alcalino utilizando eletrocatalisadores PdTiO2/C preparados via redução por borohidreto de sódio. 2021. p.120 (Tese Doutorado em Tecnologia Materiais) -Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares -IPEN -CNEN /SP. São Paulo. Os eletrocatalisadores Pd/C, TiO2/C e os binários PdTiO2/C (50:50), (70:30), (90:10), (30:70) e (10:90) foram preparados pelo método de redução via borohidreto de sódio. Estes eletrocatalisadores foram sintetizados via borohidreto de sódio e caracterizados por difração de raios X (DRX), microscopia eletrônica de transmissão MET e espectroscopia de infravermelho com transformada de Fourier (ATR-FTIR). Já a atvidade eletrocatalítica foi analisada por voltametria cíclica e cronoamperometria em meio alcalino. As análises de DRX apresentaram planos cristalinos de Pd bem definidos, associados a estrutura cúbica de face centrada (cfc), assim como planos agregados as estruturas de TiO2 e carbono. As micrografias, obtidas por MET, demonstraram um tamanho médio de nanopartículas, entre 7 nm a 10 nm, afiliadas a uma distribuição satisfatória no suporte de carbono. Os ensaios eletroquímicos, via voltametria cíclica e cronoamperometria, com os eletrocatalisadores binários mostraram um aumento de densidade de corrente no processo da oxidação tanto para etanol como para glicerol, em comparação aos eletrocatalisadores padrões Pd/C e TiO2/C. Os ensaios com glicerol em uma célula unitária a 60 °C atingiram densidade de potência máxima em 12,5 W cm -2 para PdTiO2/C (70:30), quando comparados ao eletrocatalisador comercial Pd/C com 3,70 W cm -2 . Nos testes com etanol, em uma célula a 80 °C, o eletrocatalisador PdTiO2/C (50:50) indicou valores de densidade de potência máxima em 33,5 W cm -2 , e o eletrocatalisador padrão Pd/C atingiu 4,2 W cm -2 indicando que a utilização do co-catalisador TiO2 com as nanopartículas de Pd resultaram em um efeito benéfico (que pode ser atribuído ao mecanismo bifuncional), devido à formação de espécies oxigenadas capazes de liberar os sítios catalíticos do Pd para novas adsorções.

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