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Eletrocatálise além da platina: desenvolvimento de eletrocatalisadores sustentáveis

Processo: 14/22130-6
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Apoio a Jovens Pesquisadores
Vigência: 01 de agosto de 2017 - 31 de julho de 2021
Área do conhecimento:Ciências Exatas e da Terra - Química - Físico-química
Pesquisador responsável:Thiago Lopes
Beneficiário:
Instituição-sede: Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares (IPEN). Secretaria de Desenvolvimento Econômico, Ciência e Tecnologia (São Paulo - Estado). São Paulo, SP, Brasil
Pesq. associados:Almir Oliveira Neto ; Dolores Ribeiro Ricci Lazar ; Edson Antonio Ticianelli ; Elisabete Inacio Santiago ; Estevam Vitorio Spinacé ; Fabio Coral Fonseca ; Valter Ussui
Bolsa(s) vinculada(s):17/15304-6 - Eletrocatálise além da platina: desenvolvimento de eletrocatalisadores sustentáveis, BP.JP
Assunto(s):Eletroquímica  Eletrocatálise  Bioenergia  Nitritos  Nitratos  Catalisadores  Água contaminada  Platina 

Resumo

Reações eletroquímicas são ubíquas, presentes nos seres vivos (p. ex. respiração), na corrosão de metais, nas reações de combustão e muitas aplicações tecnológicas poderiam ser beneficiadas se eletrocatalisadores apropriados fossem desenvolvidos. Como por exemplo, os sistemas eletroquímicos que convertem energia química diretamente em energia elétrica, p. ex. a recente célula a combustível abiótica (que realiza energy harvesting). Entretanto, os catalisadores atuais, baseados em platina, apresentam atividade catalítica limitada, são finitos, extremamente frágeis e estão se tornado cada dia mais caros. Neste sentido, o presente projeto de pesquisa propõe a criação de uma nova classe de catalisadores objetivando novas aplicações como a decomposição eletroquímica de nitrito e nitrato, e o tratamento de águas residuais como a vinhaça. Além disso, a nova classe de catalisadores em proposição é baseada nas versáteis nanoestruturas do carbono, que são renováveis, de baixo custo e abundantes no Brasil, em detrimento da platina que não é nem abundante nem explorada no Brasil no momento. Este projeto tem potencial de contribuir positivamente com o campo da eletrocatálise voltada tanto para aplicações ambientais quando tecnológicas. Dentre as aplicações, os catalisadores em proposição seriam importantes no tratamento de águas residuais e aquíferos, como a vinhaça e as contaminadas por nitrito e nitrato, nas reações associadas as células a combustível regenerativas e abióticas, e em eletrolisadores cloro-soda, além de novas fronteiras que serão exploradas ao longo deste projeto. (AU)

Publicações científicas
(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)
BERUSKI, OTAVIO; LOPES, THIAGO; KUCERNAK, ANTHONY R. J.; PEREZ, JOELMA. Investigation of convective transport in the gas diffusion layer used in polymer electrolyte fuel cells. PHYSICAL REVIEW FLUIDS, v. 2, n. 10 OCT 17 2017. Citações Web of Science: 0.

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