Cerâmicas condutoras de prótons à base de Ba3Ca1.18Nb1.52R0.3O9-d (r = Y, SM, GD): preparação e propriedade

• Processo: 14/12901-5
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de novembro de 2014
• Data de Término da vigência: 31 de outubro de 2015
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia de Materiais e Metalúrgica - Materiais Não-metálicos
• Pesquisador responsável: Antônio Carlos Hernandes
• Beneficiário: Lucas Henrique Francisco
• Instituição Sede: Instituto de Física de São Carlos (IFSC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 13/07296-2 - CDMF - Centro de Desenvolvimento de Materiais Funcionais, AP.CEPID
• Assunto(s): Materiais cerâmicos Perovskita Condutividade iônica Células de combustível Espectroscopia de impedância
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Ceramic processing | ceramics | complex perovskites | electrical impedance spectroscopy | fuel cells | proton conducting | Cerâmica eletrônica

Resumo

No presente projeto de pesquisa propomos realizar um estudo experimental que envolve a preparação e a determinação das propriedades físicas de cerâmicas do sistema Ba3Ca1.18Nb1.52R0.3O9-´ (onde R = Y, Sm, Gd). Sistemas cerâmicos similares vêm sendo investigados nas últimas décadas por apresentarem grande potencial de aplicação em membranas eletrolíticas para células a combustível por condução de prótons. Alta condutividade protônica e estabilidade química da estrutura cristalina são parâmetros fundamentais nesse tipo de aplicação tecnológica. Em nosso estudo, avaliaremos a influência dos íons substituintes correlacionando a composição química nominal da cerâmica com as propriedades estrutural, morfológica e elétrica. A presente proposta, intitulada Cerâmicas condutoras de prótons à base de Ba3Ca1.18Nb1.52R0.3O9-´ (R = Y, Nd, Sm, Gd): preparação e propriedades físicas, tem por finalidade formar estudante em nível de graduação na área de preparação e caracterização de cerâmicas avançadas. O tema escolhido engloba a propriedade próton-condutora para composição de células a combustível na forma de membranas eletrolíticas, além das estruturas do tipo perovsquitas complexas devido seu alto interesse científico.