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Síntese, caracterização e aplicação de filmes de fosfetos metálicos para a redução de co2

Processo: 20/11756-2
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Doutorado
Vigência (Início): 01 de dezembro de 2020
Vigência (Término): 30 de novembro de 2022
Área do conhecimento:Ciências Exatas e da Terra - Química - Físico-química
Pesquisador responsável:Lucia Helena Mascaro Sales
Beneficiário:Anelisse Brunca da Silva
Instituição-sede: Centro de Ciências Exatas e de Tecnologia (CCET). Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR). São Carlos , SP, Brasil
Vinculado ao auxílio:13/07296-2 - CDMF - Centro de Desenvolvimento de Materiais Funcionais, AP.CEPID
Assunto(s):Eletroquímica   Eletrocatálise

Resumo

A liberação contínua e excessiva de CO2 na atmosfera e a intensificação dos impactos ambientais associadas ao desequilíbrio do ciclo natural do carbono, evidenciam a necessidade de desenvolvimento de tecnologias para a captura e reciclo deste gás. Uma estratégia é a conversão de CO2 em combustíveis e/ou matérias-primas relevantes para a indústria química. Dentre as diferentes metodologias existentes, a redução eletroquímica, se destaca por operar em condições brandas e possibilitar integração com fontes renováveis de energia elétrica. Entretanto, a baixa seletividade dos catalisadores para os produtos carbonáceos e a forte competição com a reação de desprendimento de H2, são um dos fatores que limitam a eficiência energética do processo, tornando necessária a busca por eletrocatalisadores eficientes. A utilização de eletrocatalisadores baseados em fosfetos de metais de transição (FMT) tem se destacado na literatura devido a boa condutividade, facilidade de preparação e elevada estabilidade. Porém, poucos estudos investigam a atividade catalítica e seletividade para a redução de CO2 e a relação com as propriedades físico-químicas e eletrônicas dos FMT. Neste contexto, o presente projeto propõe o desenvolvimento de eletrocatalisadores baseados em fosfetos metálicos com metais abundantes (Ni, Fe, Cu e Mo), visando avaliar a influência do método de síntese (eletrodeposição e micro-ondas), assim como, a combinação de diferentes espécies metálicas na seletividade e atividade catalítica para a reação de redução de CO2.