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Desenvolvimento de anodos com camadas catalíticas para células a combustível de óxidos sólidos a etanol direto

Processo: 16/07156-4
Modalidade de apoio:Bolsas no Brasil - Doutorado Direto
Vigência (Início): 01 de junho de 2016
Vigência (Término): 30 de abril de 2019
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia de Materiais e Metalúrgica - Materiais Não-metálicos
Pesquisador responsável:Fabio Coral Fonseca
Beneficiário:Marina Machado Livinalli
Instituição Sede: Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares (IPEN). Secretaria de Desenvolvimento Econômico (São Paulo - Estado). São Paulo , SP, Brasil
Vinculado ao auxílio:14/09087-4 - Estudos sobre o uso do bioetanol em células a combustível do tipo PEMFC e SOFC, AP.TEM
Assunto(s):Materiais cerâmicos   Eletrodos   Células de combustível   Óxidos
Palavra(s)-Chave do Pesquisador:Anodos | células a combustível de óxido sólido | Compósitos Cerâmicos | eletrocerâmicos | Etanol | Cerâmicos

Resumo

O foco desse projeto de doutorado é a pesquisa de materiais e configurações inovadoras para o anodo de células a combustível de óxidos sólidos (SOFCs) de última geração, visando o uso de combustíveis alternativos ao hidrogênio, principalmente o etanol. Neste sentido, a fabricação de células SOFC será avançada para o uso de métodos de conformação cerâmica que seguem a tendência mundial dos principais desenvolvedores dessa tecnologia, visando elevado desempenho e competitividade. Serão fabricadas SOFCs suportadas no anodo, obtido por colagem de fita, e sobre o qual será depositado camadas finas de eletrólitos a base de zircônia estabilizada com ítria (YSZ) e céria dopada com gadolínia (GDC), visando obter SOFCs unitárias de alto desempenho em temperaturas de ~800°C. A partir da obtenção destas células, serão feitos testes de adição de camada catalítica à base de GDC para uso de combustíveis como o etanol e o gás natural. A principal estratégia é obter camadas catalíticas com alta condutividade eletrônica por meio da fabricação de compósitos cerâmicos capazes de promover a reforma interna do combustível e a coleta de corrente do anodo. Estas atividades de pesquisa trarão avanços significativos para o processamento de materiais cerâmicos, usando técnicas avançadas de deposição coloidal e para o uso de combustíveis mais limpos e sustentáveis em SOFCs. (AU)

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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)
MACHADO, M. F. S.; MORAES, L. P. R.; MONTEIRO, N. K.; ESPOSITO, V.; DE FLORIO, D. Z.; MARANI, D.; FONSECA, F. C.; SINGHAL, SC; KAWADA, T. Low Temperature Synthesis and Properties of Gadolinium-Doped Cerium Oxide Nanoparticles. SOLID OXIDE FUEL CELLS 15 (SOFC-XV), v. 78, n. 1, p. 8-pg., . (14/50279-4, 15/20434-0, 13/26961-7, 16/07156-4, 14/09087-4)

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