Estudos Fundamentais sobre o Mecanismo de Exsolução de NPs de Platina de Óxidos de Perovskita e Sua Aplicação na Eletro-oxidação de Polióis

• Processo: 24/07435-7
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Mestrado
• Data de Início da vigência: 01 de outubro de 2024
• Data de Término da vigência: 31 de julho de 2026
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Química - Físico-química
• Pesquisador responsável: Pablo Sebastián Fernández
• Beneficiário: Mileny dos Santos Araujo
• Instituição Sede: Instituto de Química (IQ). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
• Empresa: Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Instituto de Química (IQ)
• Vinculado ao auxílio: 17/11986-5 - Geração e Armazenamento de Novas Energias: trazendo desenvolvimento tecnológico para o país, AP.PCPE
• Assunto(s): Eletrólise Eletroquímica Glicerol Hidrogênio
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: eletrólise | Eletroquímica | exosolução | glicerol | Hidrogênio | Óxidos de Perovskita | Materiais e Eletroquímica

Resumo

Este projeto aborda a necessidade urgente de soluções de energia renovável explorando a síntese de nanopartículas de Platina (NPs) de óxido de perovskita (PO) para uso na eletro-oxidação de glicerol (EOG), um processo que oferece uma alternativa mais eficiente em termos energéticos aos métodos tradicionais de produção de hidrogênio. Utilizando hidrogênio verde como uma fonte de energia limpa e renovável, este projeto visa substituir os catalisadores de platina (Pt) caros e escassos por catalisadores baseados em PO e metais de transição abundantes, explorando as propriedades únicas das NPs exsolvidas das estruturas de PO em altas temperaturas. O processo de exosolução, que envolve a separação de íons metálicos da estrutura de PO para formar NPs exosolvidas altamente estáveis, apresenta um potencial avanço no design de catalisadores.Os objetivos do projeto incluem compreender a relação entre a composição do PO, a temperatura de exosolução e as propriedades catalíticas, além de otimizar a síntese e a aplicação desses materiais em EOG. Os experimentos utilizarão técnicas in situ e ex situ para analisar as mudanças cristalinas durante a exosolução e as propriedades eletroquímicas resultantes dos catalisadores. Técnicas como Difração de Raios X (XRD), Microscopia Eletrônica de Transmissão (TEM) e Espectroscopia Raman serão empregadas para monitorar e caracterizar as mudanças estruturais e eletrônicas que ocorrem durante o processo de exosolução.Este estudo abrangente não apenas visa aprimorar nosso entendimento do mecanismo de exosolução e seu impacto na eficiência catalítica, mas também se esforça para desenvolver catalisadores de alto desempenho e custo-efetivo para aplicações de energia sustentável.