Avaliação da atividade catalítica de catalisadores de PtAu tratados termicamente para a eletroxidação de metanol em meio básico

• Processo: 11/00444-0
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de maio de 2011
• Data de Término da vigência: 30 de novembro de 2012
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Química - Físico-química
• Pesquisador responsável: Elisete Aparecida Batista
• Beneficiário: Thiago Holanda de Abreu
• Instituição Sede: Instituto de Química (IQ). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Araraquara. Araraquara , SP, Brasil
• Assunto(s): Eletroquímica Eletrocatálise Células de combustível Metanol Catalisadores
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: eletrocatalisadores nanoparticulados | Eletrocatálise | metanol | Eletroquímica

Resumo

A eletroxidação de metanol é uma reação muito importante na área de células a combustível, pois existe um grande interesse no desenvolvimento das chamadas Células a Combustível de Metanol Direto (DMFCs - Direct Methanol Fuel Cells), nas quais o metanol é utilizado diretamente como combustível. O estudo desta reação em meio alcalino voltou a receber atenção nos últimos anos, pois o desenvolvimento de células a combustível alcalinas (DAAFCs - Direct Alcohol Alkaline Fuel Cells) podem levar a uma diminuição nos custos com relação às células que operam em meio ácido. Entretanto, o desenvolvimento de tais dispositivos ainda requer o desenvolvimento de catalisadores que apresentem melhor desempenho eletrocataítico e também de novas membranas trocadoras de ânions que melhorem a estabilidade e condutividade nas DAAFCs. A proposta do presente projeto é a preparação de catalisadores de PtAu suportados em carbono, os quais serão submetidos a tratamentos térmicos, pois este tipo de tratamento pode afetar significativamente a atividade catalítica dos materiais. Todos os materiais preparados (tratados e não-tratados termicamente) serão testados como eletrocatalisadores para a oxidação de metanol em meio alcalino. A atividade catalítica será avaliada através de medidas eletroquímicas convencionais como voltametria cíclica e cronoamperometria. Os catalisadores que apresentarem melhor desempenho serão também estudados com espectroscopia no infravermelho in-situ para identificação de intermediários e produtos de reação. Os materiais preparados serão caracterizados fisicamente por difração de raios-X (XRD), Espectroscopia de energia dispersiva de raios-X (EDX) e microscopia eletrônica de transmissão (TEM) e, eletroquimicamente por voltametria cíclica. (AU)