Desenvolvimento de eletrocatalisadores formados por monocamadas mistas de Pt, Ru e Rh sobre nanopartículas de Au para a oxidação de etanol

• Processo: 09/05850-7
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de julho de 2009
• Data de Término da vigência: 30 de junho de 2011
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Química - Físico-química
• Pesquisador responsável: Fabio Henrique Barros de Lima
• Beneficiário: Daniela Riello Gomes de Oliveira
• Instituição Sede: Instituto de Química de São Carlos (IQSC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
• Assunto(s): Células de combustível Nanopartículas metálicas Eletrocatálise Eletro-oxidação Etanol
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: células a combustível | Eletrooxidação de Etanol | Estruturas core-shell | monocamadas | nanoparticulas de ouro | nanopartículas metálicas | Eletroquímica - Eletrocatálise

Resumo

A eletrocatálise da reação de oxidação de etanol exige a confecção de materiais complexos e com várias funções. Isso porque a eletrocatálise da oxidação total de etanol a CO2 envolve a desidrogenação, a quebra da ligação C-C e a oxidação do CO adsorvido, que é um intermediário de reação proveniente da adsorção dissociativa do etanol. Platina tem mostrado a maior atividade eletrocatalítica dentre todos os metais estudados. Entretanto, ainda apresenta cinética lenta para a quebra da ligação C-C e eletro-oxidação do CO. Assim, é desejável o desenvolvimento de eletrocatalisadores a base de Pt mais ativos e eficientes para se alcançar aplicações práticas. O presente projeto de pesquisa tem dois objetivos principais: (1) aumentar a atividade eletrocatalítica fazendo-se uso de monocamadas metálicas mistas de Pt e outros metais de transição e (2) reduzir o custo do material eletrocatalisador, em relação aos materiais convencionais a base de Pt (nanopartícula maciça) por meio do uso de um substrato (core) nanoestruturado composto por ouro. A meta final é observar o comportamento eletrocatalítico dos materiais e as vias de reação seguidas pela reação de oxidação de etanol e correlacionar com a composição e estrutura superficial de cada material eletocatalisador. (AU)