Deposição por spin-coater e PVD de Barreiras Contra Difusão Iônica de Co3O4 e 10GDC para uso em Células a Combustível de Óxido Sólido suportadas por metal (SOFCs)

• Processo: 22/16377-5
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de junho de 2023
• Data de Término da vigência: 27 de agosto de 2024
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Química
• Pesquisador responsável: Gustavo Doubek
• Beneficiário: Guilherme Gonçalves Silva
• Instituição Sede: Faculdade de Engenharia Química (FEQ). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
• Bolsa(s) vinculada(s): 23/12927-3 - Deposição de Barreiras Contra Difusão por Laser Pulsado de Ampla Área para Células de Óxido Sólido, BE.EP.IC
• Assunto(s): Processo sol-gel
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: diffusion barrier layer | films | Pvd | sol-gel | spin-coating | 10Gdc | Nanomateriais e Nanotecnologia

Resumo

Segundo a International Energy Agency, um dos maiores desafios tecnológicos para a adoção em grande escala de sistemas alimentados por SOFCs, principalmente no setor de mobilidade, é a vida útil maior que 10.000 h. Por isso, nesse trabalho busca-se desenvolver formas de deposição de barreiras de difusão que bloqueiem parcialmente a evaporação de Cr e Ni advindos do suporte metálico que tem potencial de envenenamento da célula.Será explorado o aprimoramento de um processo sol-gel modificado já desenvolvido para deposição em substratos de aço inox ferrítico por spin coating em paralelo com a deposição por Electron Beam usando pellets de 10GDC sobre substratos de aço inox poroso e sobre o eletrólito 8YSZ da célula a combustível, ambos em desenvolvimento pelo grupo.As caracterizações dos filmes se darão por SEM-FEG (Morfologia e Espessura), EDS (Composição Atômica), XRD (Análise de Fase, Stress, Cristalinidade e Tamanho de Cristalito), BET/ASAP (Área Superficial Específica e Porosidade) e AFM (Topografia e Rugosidade).