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Estudo do efeito das propriedades eletrônicas de eletrocatalisadores binários de platina e ródio para a oxidação de etanol

Processo: 05/00081-4
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
Vigência (Início): 01 de junho de 2006
Vigência (Término): 31 de janeiro de 2007
Área do conhecimento:Ciências Exatas e da Terra - Química - Físico-química
Pesquisador responsável:Edson Antonio Ticianelli
Beneficiário:Alexei Lorenzetti Novaes Pinheiro
Instituição-sede: Instituto de Química de São Carlos (IQSC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
Assunto(s):Eletrocatálise   Eletroquímica   Espectroscopia

Resumo

O desenvolvimento de células a combustível como fonte energética alternativa aos sistemas baseados em petróleo é um assunto de grande importância estratégico e de apelo ambiental em escala mundial. No caso particular do Brasil que já possui uma tecnologia de produção de etanol a partir de fontes renováveis e um sistema de distribuição instalado, o desenvolvimento de sistemas células a combustível eficientes movidas a etanol seria altamente desejável. Este projeto de pesquisa envolve o estudo de atividade eletrocatálica frente ao processo de oxidação de etanol em sistemas-modelo bimetálicos de platina-ródio que mimetizam catalisadores reais utilizados em anodos de células a combustível. Este estudo envolve o tratamento e caracterização em condições de ultra-alto vácuo (UHV) de filmes pseudo-mórficos de ródio sobre faces de baixo índice de platina monocristalina e também filmes pseudo-mórficos de platina depositada sobre ródio monocristalino. Técnicas de UHV serão utilizadas para preparo das amostras visando a obtenção de superfícies bem definidas e principalmente, pela técnica de espectroscopia fotoeletrônica de ultravioleta (UPS) para determinação da posição do centro da banda d dos sistemas metálicos em questão, já que atualmente esta propriedade é creditada como fator determinante da energia de ligação de espécies adsorvidas e assim determinantes da atividade eletrocatalítica. O desempenho destes sistemas-modelo frente a eletrooxidação de etanol será avaliado utilizando-se da técnica de espectroscopia diferencial eletroquímica de massa (DEMS) dada a complexidade do mecanismo da reação de eletrooxidadção de etanol. Ao final, espera-se alcançar uma melhor compreensão dos mecanismos determinantes da atividade catalítica partindo de uma abordagem fundamental em conexão com sistemas reais de interesse tecnológico. (AU)