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Investigação de eletrocatalisadores nanoestruturados compostos por Ag e Pd frente a eletrooxidação de íons BH4- em eletrólito alcalino

Processo: 12/00877-7
Linha de fomento:Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Mestrado
Vigência (Início): 01 de julho de 2012
Vigência (Término): 31 de outubro de 2012
Área do conhecimento:Ciências Exatas e da Terra - Química - Físico-química
Pesquisador responsável:Fabio Henrique Barros de Lima
Beneficiário:Aniélli Martini Pasqualeti
Supervisor no Exterior: Marian Chatenet
Instituição-sede: Instituto de Química de São Carlos (IQSC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
Local de pesquisa : Université de Grenoble, França  
Vinculado à bolsa:11/03672-4 - Investigação da atividade de eletrocatalisadores nanoestruturados para a eletrooxidação de íons BH4- em eletrólito alcalino, BP.MS
Assunto(s):Eletroquímica   Eletrocatálise   Nanopartículas

Resumo

As células a combustível alimentadas por íons borohidreto (BH4-) são consideradas atrativas como fontes de energia, especialmente para aplicações portáteis. Estas células apresentam uma alta voltagem teórica (1,64 V) e apresentam alto número de elétrons por íon do combustível. Entretanto, a falta de um eletrocatalisador altamente eficiente para a reação de oxidação de borohidreto limita o desempenho desses dispositivos. Nota-se que para esta reação, utilizando-se principalmente ouro e platina como eletrocatalisadores, há a competição entre a reação de oxidação total do borohidreto (envolvendo 8 elétrons) e a reação de hidrólise, o que leva a um menor número de elétrons trocados por cada ânion BH4-. Assim, é desejável o desenvolvimento de eletrocatalisadores que conduzam à reação de oxidação direta de BH4-. Em vista disto, para avaliar metais que possibilitem um balanço ótimo entre as tendências opostas de quebra de ligação B-H e adição de oxigênio, foram calculadas as Energias Livre de adsorção de BH4- para diversos metais de transição, por meio da Teoria do Funcional da Densidade. Então, a ligação entre estes diferentes metais podem levar à diferentes forças de adsorção de BH4- na superfície bimetálica. Portanto, este projeto tem como objetivo sintetizar e estudar as características estruturais de eletrocatalisadores nanoestruturados formados pela combinação entre Ag e Pd para a reação de eletrooxidação de BH4-. A meta final é avançar no entendimento das características das nanopartículas bimetálicas que governam a atividade para esta reação. (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)
PASQUALETI, ANIELLI M.; OLU, PIERRE-YVES; CHATENET, MARIAN; LIMA, FABIO H. B. Borohydride Electrooxidation on Carbon-Supported Noble Metal Nanoparticles: Insights into Hydrogen and Hydroxyborane Formation. ACS CATALYSIS, v. 5, n. 5, p. 2778-2787, MAY 2015. Citações Web of Science: 35.

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