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Estudo da influência da nanoestrutura e do suporte utilizado em eletrocatalisadores baseados em Pt, Sn e Ni para a oxidação de etanol

Processo: 11/00002-8
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Doutorado Direto
Vigência (Início): 01 de agosto de 2011
Vigência (Término): 02 de outubro de 2015
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia de Materiais e Metalúrgica
Pesquisador responsável:Mauro Coelho dos Santos
Beneficiário:Luanna Silveira Parreira
Instituição-sede: Centro de Ciências Naturais e Humanas (CCNH). Universidade Federal do ABC (UFABC). Ministério da Educação (Brasil). Santo André , SP, Brasil
Bolsa(s) vinculada(s):14/01873-0 - Eletrocatalisadores baseados em Pt, Sn e Ni: análise online da dissolução dos metais, BE.EP.DD
Assunto(s):Materiais nanoestruturados

Resumo

O presente trabalho busca desenvolver eletrocatalisadores nanoestruturados do tipo ligas ternárias e estruturas núcleo-casca baseadas em Pt, Sn e Ni em diferentes suportes que otimizem o desempenho dos ânodos nas reações de oxidação do etanol, visando-se à aplicação como materiais para células a combustível de etanol direto. Os materiais serão preparados pelo método de precursores poliméricos e de redução química e suportados posteriormente em carbono de alta área superficial e nanotubos de carbono. A caracterização física será realizada utilizando-se as seguintes técnicas: Espectrofotometria de UV-Vísivel; Difração de Raio-X (DRX), Espectroscopia de Energia Dispersiva (EDS), Microscopia Eletrônica de Transmissão (MET), Absorção de raio-X Próximo à Estrutura da Borda (XANES), Espectroscopia de Estrutura Fina de Absorção de Raio-X (EXAFS) e Espectroscopia Raman. Técnicas eletroquímicas como Voltametria Cíclica, Cronoamperometria, Curvas de Polarização e Espectroscopia de Infravermelho com Transformada de Fourier (FTIR) "in situ" serão utilizadas para avaliar o comportamento eletroquímico geral dos materiais, analisar a atividade eletrocatalítica dos eletrocatalisadores para a oxidação de etanol e os produtos de oxidação, comparando-se os resultados obtidos com os materiais produzidos em relação aos de origem comercial. Finalmente estes materiais serão aplicados em células a combustível de etanol direto. A partir dos resultados obtidos, será possível a realização de um estudo da influência das nanoestruturas PtSnNi, M@Pt com (M= Sn, Ni), Ni@PtSn e Sn@PtNi, e do suporte do eletrocatalisador (carbono de alta área superficial e nanotubos de carbono) na propriedade eletrocatalítica do material. (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)
SIMAS, P. S.; ANTONIN, V. S.; PARREIRA, L. S.; HAMMER, P.; SILVA, F. L.; KRONKA, M. S.; VALIM, R. B.; LANZA, M. R. V.; SANTOS, M. C. Carbon Modified with Vanadium Nanoparticles for Hydrogen Peroxide Electrogeneration. ELECTROCATALYSIS, v. 8, n. 4, p. 311-320, JUL 2017. Citações Web of Science: 0.
ROSA, TIAGO; AROEIRA, GUSTAVO J. R.; PARREIRA, LUANNA S.; CODOGNOTO, LUCIA; SANTOS, MAURO C.; SIMOES, FABIO R. Self-assembled films based on polyaniline/multiwalled carbon nanotubes composites and sulphonated polystyrene deposited onto ITO substrates. Synthetic Metals, v. 210, n. B, p. 186-191, DEC 2015. Citações Web of Science: 5.

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