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Investigação de nanocatalisadores de platina-terras raras suportados em carbono para células a combustível de etanol direto

Processo: 12/12189-8
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Doutorado
Vigência (Início): 01 de fevereiro de 2013
Vigência (Término): 01 de julho de 2017
Área do conhecimento:Ciências Exatas e da Terra - Química - Físico-química
Pesquisador responsável:Joelma Perez
Beneficiário:Patricia Gon Corradini
Instituição-sede: Instituto de Química de São Carlos (IQSC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
Bolsa(s) vinculada(s):15/13218-0 - Novas rotas de obtenção de catalisadores Pt-Sn-Eu/C para reação de oxidação de etanol, BE.EP.DR
Assunto(s):Células de combustível   Eletrocatálise   Eletroquímica   Terras raras

Resumo

A produção de energia elétrica sustentável é uma preocupação da sociedade. As células a combustível conhecidas por PEMFC (Proton Exchange Membran Fuel Cell) são promissoras para geração de energia elétrica em aplicações estacionárias em razão da elevada densidade de potência e baixa temperatura de operação. No entanto, para células PEM que utilizam álcool como combustível, ainda existem diversos problemas que impedem a industrialização dessa tecnologia. No intuito de solucionar parte destes problemas, duas vertentes de estudos serão desenvolvidas neste projeto: i) desenvolvimento de eletrocatalisadores para oxidação de etanol e ii) testes destes catalisadores e avaliação dos fenômenos ligados a distribuição de corrente de uma célula, operando com etanol como combustível. Na tentativa de aumentar a atividade eletrocatalítica, um segundo e terceiro metal têm sido adicionado aos catalisadores de Pt e Pt-Sn, respectivamente, que são usualmente utilizados nesses tipos de células. O desempenho de eletrodos de Pt/C e Pt-Sn/C modificados com terras raras (Ln) é pouco reportado na literatura. O presente projeto visa estudar o efeito dos metais terras raras em catalisadores de Pt-Ln/C e Pt-Sn-Ln/C para eletro-oxidação de etanol. Os principais objetivos são aumentar a eficiência da reação de oxidação de etanol, entender o motivo das variações na atividade catalítica, avaliar a estabilidade dos catalisadores e analisar a distribuição de corrente nas condições de operação da célula. (AU)

Publicações científicas (6)
(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)
SANTOS, NATHALIA A.; CORRADINI, PATRICIA G.; ANTOLINI, ERMETE; PEREZ, JOELMA. Effect of MgO coverage on the synthesis and thermal treatment of Pt-Sn/C catalysts. Materials Letters, v. 244, p. 6-9, JUN 1 2019. Citações Web of Science: 0.
CORRADINI, PATRICIA GON; PEREZ, JOELMA. Activity, mechanism, and short-term stability evaluation of PtSn-rare earth/C electrocatalysts for the ethanol oxidation reaction. Journal of Solid State Electrochemistry, v. 22, n. 5, SI, p. 1525-1537, MAY 2018. Citações Web of Science: 3.
CORRADINI, P. G.; SANTOS, N. A.; PEREZ, J. Pt-Sn-Eu/C Catalysts: Application of Rare Earth Metals as Anodes in Direct Ethanol Fuel Cells. FUEL CELLS, v. 18, n. 1, p. 73-81, FEB 18 2018. Citações Web of Science: 9.
JACOB, JULIANA M.; CORRADINI, PATRICIA G.; ANTOLINI, ERMETE; SANTOS, NATHALIA ABE; PEREZ, JOELMA. Electro-oxidation of ethanol on ternary Pt-Sn-Ce/C catalysts. APPLIED CATALYSIS B-ENVIRONMENTAL, v. 165, p. 176-184, APR 2015. Citações Web of Science: 23.
CORRADINI, PATRICIA G.; ANTOLINI, ERMETE; PEREZ, JOELMA. Electro-oxidation of ethanol on ternary non-alloyed Pt-Sn-Pr/C catalysts. Journal of Power Sources, v. 275, p. 377-383, FEB 1 2015. Citações Web of Science: 14.
CORRADINI, PATRICIA G.; ANTOLINI, ERMETE; PEREZ, JOELMA. Activity, short-term stability (poisoning tolerance) and durability of carbon supported Pt-Pr catalysts for ethanol oxidation. Journal of Power Sources, v. 251, p. 402-410, APR 1 2014. Citações Web of Science: 10.
Publicações acadêmicas
(Referências obtidas automaticamente das Instituições de Ensino e Pesquisa do Estado de São Paulo)
CORRADINI, Patricia Gon. Investigação de nanocatalisadores de platina-terras raras suportados em carbono para células a combustível de etanol direto. 2017. Tese de Doutorado - Universidade de São Paulo (USP). Instituto de Química de São Carlos São Carlos.

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