Preparação e caracterização de sistemas PtRu/C + Terras Raras e PtSn/C + Terras Raras para emprego em células a combustível do tipo eletrólito polimérico sólido alimentadas diretamente por etanol

• Processo: 07/07898-1
• Linha de fomento: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Vigência: 01 de abril de 2008 - 31 de março de 2010
• Área do conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Química - Físico-química
• Pesquisador responsável: Almir Oliveira Neto
• Beneficiário: Almir Oliveira Neto
• Instituição-sede: Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares (IPEN). Secretaria de Desenvolvimento Econômico (São Paulo - Estado). São Paulo , SP, Brasil
• Bolsa(s) vinculada(s): 08/05986-3 - Preparação e caracterização de sistemas PtRu/C + Terras Raras e PtSn/C + Terras Raras preparados pelo método da redução por álcool e outras metodologias desenvolvidas na laboratório de célula a combustível do IPEN, BP.TT
• Assunto(s): Células de combustível Eletroquímica

Resumo

A reação de eletro-oxidação do etanol será estudada sobre eletrocatalisadores Platina-Estanho/C+ terras raras e Platina-rutênio/C+ terras raras preparados em diferentes composições atômicas e em diferentes razões C+ terras raras. Estes catalisadores serão preparados pelo método da redução por álcool e por outras metodologias desenvolvidas no laboratório de células a combustível do IPEN. A composição química dos eletrocatalisadores será determinada por EDX. O tamanho médio das partículas por difração de raios X e microscopia de transmissão de alta resolução. A técnica de XPS será utilizada a fim de se obter informações com relação a superfície dos catalisadores, ou seja, informações com respeito aos estados de oxidação dos elementos presentes na composição do eletrocatalisadores produzidos. Por intermédio da técnica de cromatografia serão obtidos os fragmentos do etanol e consequentemente será possível um melhor entendimento da reação de oxidação do etanol em condições reais de operação.O desempenho dos eletrocatalisadores frente à reação de oxidação do etanol será estudado através das técnicas eletroquímicas convencionais, como voltametria cíclica e cronoamperometria.Neste trabalho também será realizado um estudo de otimização na composição dos catalisadores para temperaturas de operação de 70, 90 e 110 0C, visto que há poucos estudos nestas condições de operação onde o etanol é utilizado como combustível. Também serão realizados estudos quanto a otimização de carga de metal no eletrocatalisador visando aplicações em células a combustíveis alimentadas diretamente por etanol. (AU)

Publicações científicas

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(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)

OLIVEIRA NETO, A.; BRANDALISE, M.; DIAS, R. R.; AYOUB, J. M. S.; SILVA, A. C.; PENTEADO, J. C.; LINARDI, M.; SPINACE, E. V. The performance of Pt nanoparticles supported on Sb(2)O(5 center dot)Sno(2), on carbon and on physical mixtures of Sb2O5 center dot SnO2 and carbon for ethanol electro-oxidation. INTERNATIONAL JOURNAL OF HYDROGEN ENERGY, v. 35, n. 17, SI, p. 9177-9181, SEP 2010. Citações Web of Science: 26.

BRAMBILLA DE SOUZA, RODRIGO FERNANDO; TUSI, MARCELO MARQUES; BRANDALISE, MICHELE; DIAS, RICARDO RODRIGUES; LINARDI, MARCELO; SPINACE, ESTEVAM VITORIO; DOS SANTOS, MAURO COELHO; OLIVEIRA NETO, ALMIR. Preparation of PtSn/C-Rh and PtSn/C-CeO2 for Ethanol Electro-Oxidation. International Journal of Electrochemical Science, v. 5, n. 6, p. 895-902, JUN 2010. Citações Web of Science: 15.

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SPINACE, E. V.; DIAS, RICARDO R.; BRANDALISE, MICHELE; LINARDI, MARCELO; OLIVEIRA NETO, ALMIR. Electro-oxidation of ethanol using PtSnRh/C electrocatalysts prepared by an alcohol-reduction process. IONICS, v. 16, n. 1, p. 91-95, FEB 2010. Citações Web of Science: 43.

BRANDALISE, MICHELE; TUSI, MARCELO MARQUES; PIASENTIN, RICARDO MARCELO; LINARDI, MARCELO; SPINACE, ESTEVAM VITORIO; OLIVEIRA NETO, ALMIR. PtRu/C and PtRuBi/C Electrocatalysts Prepared in Two Different Ways by Borohydride Reduction for Ethanol Electro-Oxidation. International Journal of Electrochemical Science, v. 5, n. 1, p. 39-45, JAN 2010. Citações Web of Science: 16.

NETO, A. O.; VERJULIO-SILVA, R. W. R.; LINARDI, M.; SPINACE, E. V. Preparation of PtRu/C Electrocatalysts Using Citric Acid as Reducing Agent and OH- ions as Stabilizing Agent for Direct Alcohol Fuel Cell (DAFC). International Journal of Electrochemical Science, v. 4, n. 7, p. 954-961, JUL 2009. Citações Web of Science: 40.