Síntese, caracterização e avaliação de desempenho frente a reação de redução de oxigênio de eletrocatalisadores nanoestruturados preparados por métodos coloidais

• Processo: 10/02905-2
• Linha de fomento: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Vigência (Início): 01 de maio de 2010
• Vigência (Término): 30 de abril de 2012
• Área do conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Química - Físico-química
• Pesquisador responsável: Edson Antonio Ticianelli
• Beneficiário: Eduardo Gonçalves Ciapina
• Instituição-sede: Instituto de Química de São Carlos (IQSC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 09/07629-6 - Eletrocatálise IV: aspectos fundamentais e aplicados dos processos eletrocatalíticos, bio-eletrocatálise e instabilidades cinéticas, AP.BIOEN.TEM
• Assunto(s): Nanopartículas Células de combustível Eletrocatalisadores Eletrocatálise

Resumo

No presente projeto de pós-doutorado é proposta a introdução no grupo de Eletroquímica da metodologia de preparação de eletrocatalisadores suportados a partir de partículas metálicas coloidais para o estudo da reação de redução de oxigênio (RRO) em Células a Combustível de Eletrólito Polimérico Sólido (PEM). Os materiais serão submetidos à ampla caracterização estrutural e eletroquímica, por meio das técnicas de Difração de Raios X (DRX), Microscopia Eletrônica de Transmissão (MET), espectroscopia de Absorção de Raios-X (XAS) "in situ", Dessorção por Temperatura Programada (TPD), voltametria cíclica em eletrólito suporte, espectroscopia de impedância eletroquímica, dentre outras. Os estudos eletroquímicos serão realizados em duas situações experimentais: i) células eletroquímicas de eletrólito líquido (HClO4 e H2SO4) para estudos fundamentais, tais como a obtenção das áreas eletroquimicamente ativas dos materiais e determinação da atividade frente à RRO usando-se a técnica do eletrodo de disco rotatório (EDR); ii) células a combustível (PEM) unitárias do tipo H2/O2 operando em temperatura de 80°C. Os resultados obtidos com os materiais sintetizados serão comparados com os dos materiais comerciais.

Publicações científicas

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

CIAPINA, EDUARDO G.; LOPES, PIETRO P.; SUBBARAMAN, RAM; TICIANELLI, EDSON A.; STAMENKOVIC, VOJISLAV; STRRNCNIK, DUSAN; MARKOVIC, NENAD M. Surface spectators and their role in relationships between activity and selectivity of the oxygen reduction reaction in acid environments. Electrochemistry Communications, v. 60, p. 30-33, NOV 2015. Citações Web of Science: 9.

ROCHA, THAIRO A.; LINARES, JOSE J.; COLMATI, FLAVIO; CIAPINA, EDUARDO G.; GONZALEZ, ERNESTO R. Electrocatalytic Activity of Platinum-Niobium Nanoparticles for Ethanol Oxidation. Journal of the Electrochemical Society, v. 159, n. 10, p. F650-F658, 2012. Citações Web of Science: 6.