Síntese de nanooctaedros de Nb decorados com nanopartículas de Pd para aplicação como ânodos de células à combustível alcalinas-ácidas de etanol direto.

• Processo: 25/08467-2
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de julho de 2025
• Data de Término da vigência: 30 de junho de 2026
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia de Materiais e Metalúrgica
• Pesquisador responsável: Mauro Coelho dos Santos
• Beneficiário: Gabriel Cintra dos Santos
• Instituição Sede: Centro de Ciências Naturais e Humanas (CCNH). Universidade Federal do ABC (UFABC). Santo André , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 22/15252-4 - Eletrocatalisadores nanoestruturados para aplicação em células a combustível alcalinas-ácidas diretas de glicerol, AP.BIOEN.R
• Assunto(s): Oxidação de etanol Engenharia de materiais
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Células a Combustível Alcalinas Àcidas de Etanol Direto | Nanooctaedros de Nb | nanopartículas de Pd | oxidação de etanol | Engenharia de Materiais

Resumo

As células a combustível são alternativas energéticas que atraem atenção em virtude do potencial de aplicação que possuem, contudo necessitam de eletrocatalisadores altamente eficientes e seletivos para suprir uma das suas limitações operacionais. Este projeto tem por objetivo o desenvolvimento de eletrocatalisadores nanoestruturados (nanooctaedros de óxido de Nb decorados com nanopartículas de Pd suportados em carbono de alta área superficial XC72) para aplicação como ânodos de células a combustível alcalinas-ácidas diretas de etanol. Nas células alcalinas-ácidas, a reação de oxidação do etanol em meio alcalino será a reação no ânodo da célula e a reação de redução de peróxido de hidrogênio em meio ácido será a reação no cátodo da célula. A atividade catalítica dos eletrocatalisadores decorados frente a reação de oxidação do etanol será investigada a partir da aplicação de técnicas eletroquímicas como voltametria cíclica, testes cronoamperométricos e curvas de polarização. Testes de estabilidade permitirão a avaliar o quão estável as superfícies catalíticas se mantêm em condições de tempo reacionais mais prolongados. Por fim, a eficiência dos eletrocatalisadores decorados numa célula a combustível alcalina-ácida direta de etanol será investigada a partir da aplicação dos mesmos numa célula de bancada. Com a combinação dos metais na composição e a formação da morfologia busca-se melhorar a eficiência catalítica das superfícies dos eletrocatalisadores, tanto em termos de seletividade quanto de potencial oxidativo, uma vez que influencia diretamente na eficiência energética da célula a combustível. (AU)