Desenvolvimento de células alcalinas a combustível de alcoóis direta: produção de protótipos de alta potência

• Processo: 11/22039-0
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Data de Início da vigência: 01 de abril de 2012
• Data de Término da vigência: 31 de maio de 2014
• Área do conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Química - Físico-química
• Pesquisador responsável: Adalgisa Rodrigues de Andrade
• Beneficiário: Adalgisa Rodrigues de Andrade
• Instituição Sede: Faculdade de Filosofia, Ciências e Letras de Ribeirão Preto (FFCLRP). Universidade de São Paulo (USP). Ribeirão Preto , SP, Brasil
• Assunto(s): Eletroquímica Eletrocatálise Células de combustível Etanol Glicerol Catalisadores Cromatografia líquida de alta eficiência
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: células a combustível | células alcalinas | Eletrocatálise | Etanol | Produção de Energia | Eletroquímica

Resumo

Catalisadores de metais nobres (Pt e Pd) para a aplicação em célula a combustível de álcool direta (DAFC) foram propostos há algumas décadas, no entanto, um grande empecilho na aplicação comercial destas células para geração de energia é a baixa potência obtida, que atinge hoje valores da ordem de 50 mW cm-2 para etanol. Assim, nessse projeto de pesquisa pretende-se desenvolver células a combustível de etanol e glicerol com alta potência, para isso serão investigados os seguintes parâmetros: (i) mudança de meio reacional: análise do desempenho dos catalisadores em DAFC em meio básico; (ii) preparação de novas composições de catalisadores de composição PdM e PdMN (M, N = Sn, Ni, Ru,W, Ir, etc) como metais nobre. O método de preparação dos catalisadores a ser utilizado será o método de aquecimento por micro-ondas e o método de Pechini. A caracterização física dos eletrocatalisadores será realizada por: Microscopia Eletrônica de Transmissão, Energia Dispersiva de raios X, Difração de raios X e Espectroscopia de Fotoelétron de raios X, Xanes. A caracterização eletroquímica será realizada por voltametria cíclica, cronoamperometria, cronopotenciometria e pela técnica de CO-stripping. Eletrólises a potencial controlado e análise dos produtos formados por Cromatografia Líquida de Alta Eficiência (HPLC). Finalizando, serão realizados testes de células para testar o desempenho, durabilidade e estabilidade dos eletrocatalisadores. (AU)