Preparação e caracterização de filmes de multicamadas metálicas para eletrocatálise

Resumo

Uma das alternativas mais estudadas nos últimos anos para a conversão de energia são as células à combustível. Dentre os diversos tipos de células à combustível que podem ser construídas, a célula de conversão direta de combustível utilizando pequenas moléculas orgânicas tem recebido especial atenção. Um dos problemas deste tipo de material está na escolha do material do ânodo. Desta forma, têm sido propostos, na literatura, diferentes materiais além dos metais puros, como ligas e, mais recentemente, multicamadas metálicas. Esta última proposta, multicamadas metálicas, foi desenvolvida, pela primeira vez na literatura para eletrocatálise, em nosso laboratório. Os resultados obtidos são muito interessantes, uma vez que observamos aumentos importantes na densidade de corrente de oxidação de pequenas moléculas orgânicas, comparada com a platina metálica, para as bicamadas de Pt-Ru-Pt e Pt-Rh-Pt. Além disso, para o etanol, observamos ainda um deslocamento de 100 mV no potencial de início de processo para valores mais negativos. Mais importante ainda do que estes resultados foram aqueles obtidos utilizando espectroscopia de infravermelho acoplada à técnicas eletroquímicas, onde observamos que, sobre as multicamadas metálicas, não existe a formação de ácido acético e, por outro lado, a formação de CO2 é cerca de cincos vezes maior do que sobre platina policristalina. Estes dados indicam que, sobre as multicamadas metálicas ocorre a ruptura da ligação carbono-carbono a qual não havia sido descrita antes na literatura. A importância destes dados é que, em princípio, viabilizam a utilização destes sistemas em células à combustíveis de oxidação direta de etanol. Por esta razão temos a necessidade de continuar aprofundando o estudo sobre eletrocatalisadores construidos utilizando multicamadas metálicas. (AU)