Eletrocatálise da reação de redução de oxigênio em meio ácido em ligas de platina dispersa em carbono

Autor(es)

Luís Gustavo Ribeiro de Amorim Santos

• Tipo de documento: Tese de Doutorado
• Imprenta: São Carlos.
• Instituição: Universidade de São Paulo (USP). Instituto de Química de São Carlos (IQSC/BT)
• Data de defesa: 2008-03-27

Membros da banca

Edson Antonio Ticianelli; Antonio Carlos Dias Angelo; Joelma Perez; Ernesto Chaves Pereira de Souza; Germano Tremiliosi Filho

• Orientador: Edson Antonio Ticianelli

Resumo

A reação de redução de oxigênio (RRO) foi estudada em eletrocatalisadores formados por ligas de Pt-M/C (M = V, Cr, Co, Fe e Ni) em eletrólito de H2SO4, sendo estes catalisadores preparados por diversos métodos. As propriedades eletrônicas foram investigadas por XAS (X-Ray Absorption Spectroscopy) in situ, na região de XANES (X-ray absorption near edge structure) e as propriedades estruturais por DRX (difração de raio-X). As atividades eletrocatalíticas para a RRO dos diferentes eletrocatalisadores foram comparadas por curvas de Tafel corrigidas por transporte de massa. Em todos os casos, as propriedades eletrônicas dos metais eletrocatalisadores, caracterizadas pela magnitude da absorção de raio-X, foram usadas para a compreensão da atividade eletrocatalítica dos materiais, e para estabelecer a relação propriedade eletrônica/cinética da RRO. Os resultados de XANES para as ligas Pt-M/C em altos potenciais do eletrodo mostraram uma menor vacância da banda 5d da Pt comparada com Pt/C, indicando menor reatividade para adsorbatos da Pt nas ligas. As medidas eletroquímicas evidenciaram um aumento da atividade eletrocatalítica da Pt nas ligas, em comparação com Pt pura e isto foi atribuído à menor força de adsorção de espécies oxigenadas causada pelo menor valor de energia docentro da banda d (εd) ou menor reatividade da Pt. (AU)

• Processo FAPESP: 03/11734-3 - Eletrocatálise de reação de redução de oxigênio em meio ácido em ligas de platina dispersas em carbono
• Beneficiário: Luís Gustavo Ribeiro de Amorim Santos
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado Direto