Estudo da Atividade e Estabilidade de Eletrocatalisadores à Base de Sn para Redução Seletiva de Dióxido de Carbono para Ácido Fórmico

• Processo: 22/11732-1
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de outubro de 2022
• Data de Término da vigência: 31 de março de 2023
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Química - Físico-química
• Pesquisador responsável: Fabio Henrique Barros de Lima
• Beneficiário: Gabriel Pasian Ferreira Santos
• Instituição Sede: Instituto de Química de São Carlos (IQSC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 19/22183-6 - Electrocatálise VI: aspectos fundamentais e aplicados em problemas emergentes e clássicos em conversão eletroquímica de energia, AP.TEM
• Assunto(s): Armazenamento de hidrogênio Eletrocatálise Eletroquímica
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Armazenamento de hidrogênio | Eletrocatálise | Eletrorredução de CO2 | Eletrossíntese de ácido fórmico | Eletroquímica

Resumo

Eletrocatalisadores de Sn bulk ou nanoestruturados para a redução de CO2 a ácido fórmico (ou íons formato) são vantajosos devido à sua abundância e baixa toxicidade. A redução catalítica de CO a HCO2 requer a transferência formal de um hidreto, que se origina da ativação da água. No entanto, na superfície do Sn metálico, a ativação da água é cineticamente limitada. Em catalisadores naturais, os átomos de enxofre são responsáveis pela formação de hidretos e transferência para a redução. Assim, este projeto de pesquisa visa sintetizar e investigar a atividade eletrocatalítica de Sn a granel e nanoestruturado eletrocatalisadores, modificados com átomos de enxofre, para a redução eletrocatalítica de CO2 a HCOOH. Os eletrocatalisadores considerados serão formados por eletrodos de Sn bulk, modificados com compostos contendo S insolúveis em água, como politiofeno, e por partículas ou aglomerados de Sn ancorados em pó de carbono modificado com enxofre (dopado com S). Em todos os casos, o objetivo é estudar a influência dos átomos de enxofre na taxa e na eficiência faradaica para a formação de HCOOH.