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Caracterização de zirconato de bário dopado com ítrio, sintetizado pelo método dos peróxidos oxidantes

Processo: 11/50197-0
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Doutorado
Vigência (Início): 01 de junho de 2011
Vigência (Término): 31 de maio de 2015
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia de Materiais e Metalúrgica - Materiais Não-metálicos
Pesquisador responsável:Reginaldo Muccillo
Beneficiário:Mayra Dancini Gonçalves
Instituição-sede: Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares (IPEN). Secretaria de Desenvolvimento Econômico (São Paulo - Estado). São Paulo , SP, Brasil
Bolsa(s) vinculada(s):13/10928-0 - Medidas calorimétricas de entalpias de superfície e de interfaces em zirconato de bário dopado com ítrio, BE.EP.DR
Assunto(s):Etanol

Resumo

Compostos do tipo BA (Ce1-XGDX)03-d e BA (Zr1-XYX)03-d, para x= 0,10/ 0,15/ 0,20/ 0,25/ 0,30, serão sintetizados por meio de técnicas químicas. Os pós- cerâmicos serão caracterizados por meio das técnicas: difração de raios X para avaliação de fases estruturais, análise termogravimétrica para avaliação de perda-ganho de massa, espalhamento laser para distribuição de tamanho de partículas, microscopia eletrônica de varredura e de transmissão para observação da morfologia das partículas e fluorescência de raios X para avaliação do teor composicional relativo de metais. Os pós serão conformados por meio de compactação seguida de tratamento térmico na faixa de temperatura 1400-1600 OC sob atmosferas controladas oxidante e redutoras. A distribuição e a determinação de tamanho médio de grãos serão avaliadas por meio de análises em microscópio eletrônico de varredura por sonda. O comportamento elétrico será estudado por meio de medidas de espectroscopia de impedância. Serão montadas e testadas células eletroquímícas suportadas no eletrólito, do tipo PT/eletrólito sólido/ PT, sendo o eletrólito sólido BA (Ce1-XGDX)03-j e BAZR1-XYX03-j. A célula unitária será montada e testada com eletrólito sólido, anodo e catodo porosos de platina, porta-célula de tubos de alumina, contatos elétricos de fios de platina, coletores de corrente de malhas de platina, sistema de injeção de combustível etanol no anodo e sistema de injeção de ar no catodo com controladores de fluxo mássicos. Os testes consistirão na avaliação da operação da célula eletroquímica na faixa de 600 a 900 C sob injeção contínua e intermitente de etanol, por meio da determinação de curvas de potencial de circuito aberto e de potência sob carga. O principal objetivo é a síntese de pós-cerâmicos sinter-reativos para a preparação de eletrólitos sólidos condutores protônicos densos, adequados para a montagem de células a combustível de óxido sólido unitárias planares, operacionais a 600 C por meio de reforma interna de etanol. (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)
GONCALVES, M. D.; MARAM, PARDHA S.; NAVROTSKY, A.; MUCCILLO, R. Effect of synthesis atmosphere on the proton conductivity of Y-doped barium zirconate solid electrolytes. CERAMICS INTERNATIONAL, v. 42, n. 12, p. 13689-13696, SEP 2016. Citações Web of Science: 5.
GONCALVES, M. D.; MARAM, P. S.; MUCCILLO, R.; NAVROTSKY, A. Enthalpy of formation and thermodynamic insights into yttrium doped BaZrO3. JOURNAL OF MATERIALS CHEMISTRY A, v. 2, n. 42, p. 17840-17847, NOV 14 2014. Citações Web of Science: 15.
GONCALVES, M. D.; MUCCILLO, R. Properties of yttrium-doped barium zirconate ceramics synthesized by the oxidant-peroxo method. CERAMICS INTERNATIONAL, v. 40, n. 1, A, p. 911-917, JAN 2014. Citações Web of Science: 14.
Publicações acadêmicas
(Referências obtidas automaticamente das Instituições de Ensino e Pesquisa do Estado de São Paulo)
GONÇALVES, Mayra Dancini. Caracterização de zirconato de bário dopado com ítrio, sintetizado pelo método dos peróxidos oxidantes. 2015. Dissertação de Mestrado - Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP São Paulo.

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