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Eletrocatalisadores suportados em óxidos-C para uso em ânodos de célula a combustível de líquido direto

Processo: 12/03516-5
Modalidade de apoio:Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
Data de Início da vigência: 01 de setembro de 2012
Data de Término da vigência: 31 de março de 2015
Área de conhecimento:Engenharias - Engenharia Química - Tecnologia Química
Pesquisador responsável:Almir Oliveira Neto
Beneficiário:Rodrigo Fernando Brambilla de Souza
Instituição Sede: Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares (IPEN). Secretaria de Desenvolvimento Econômico (São Paulo - Estado). São Paulo , SP, Brasil
Assunto(s):Espectroscopia de impedância eletroquímica   Células de combustível   Eletrocatalisadores   Materiais nanoestruturados
Palavra(s)-Chave do Pesquisador:celulas alcalinas | Eletrocatalisadores | espectroeletroquimica | Fuel Cell | Materiais Nanoestruturados | sintese de nanoparticulas | suporte para eletrocatalisador | Materiais Nanoestruturados

Resumo

Este projeto tem por finalidade o desenvolvimento e a aplicação de eletrocatalisadores binários e ternários de Pt, Pd, Au, Sn e Ni nanoestruturas suportados em óxidos metálicos como Sb2O5.SnO2 e TiO2, podendo ser estruturados na forma de nanotubos, com ou sem carbono, para oxidação de moléculas orgânicas pequenas com finalidade de aplicação em células a combustível de líquido direto. Estes materiais serão preparados por métodos de redução química, sol-gel e/ou misto dos dois tipos. Posteriormente, serão caracterizados por diferentes técnicas físicas como microscopia eletrônica de transmissão, difração de raios-X e energia dispersiva de raios-X. As reações de oxidação das pequenas moléculas orgânicas serão estudadas por voltametria cíclica, cronoamperometria, curvas de polarização, células a combustível de líquido direto e espectroscopia de infravermelho in-situ. Com o uso desses eletrocatalisadores e suportes diferentes pensa-se que os resultados possam contribuir com a viabilização comercial da células à combustível de líquido direto, que no momento ainda tem eletrocatalisadores com baixa eficiência cinética, pouco duráveis e dependentes de platina. (AU)

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Publicações científicas (22)
(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)
BUZZO, G. S.; RODRIGUES, A. C. B.; DE SOUZA, R. F. B.; SILVA, J. C. M.; BASTOS, E. L.; SPINACE, E. V.; NETO, A. O.; ASSUMPCAO, M. H. M. T.. Synthesis of hydroquinone with co-generation of electricity from phenol aqueous solution in a proton exchange membrane fuel cell reactor. Catalysis Communications, v. 59, p. 113-115, . (12/22731-4, 12/03516-5, 11/23036-5, 11/18246-0, 13/01577-0)
ASSUMPCAO, M. H. M. T.; MORAES, A.; DE SOUZA, R. F. B.; CALEGARO, M. L.; LANZA, M. R. V.; LEITE, E. R.; CORDEIRO, M. A. L.; HAMMER, P.; SANTOS, M. C.. Influence of the preparation method and the support on H2O2 electrogeneration using cerium oxide nanoparticles. Electrochimica Acta, v. 111, p. 339-343, . (05/59992-6, 10/16511-6, 08/58789-0, 07/04759-0, 09/09145-6, 10/04539-3, 12/03516-5, 11/14314-1)
DA SILVA, SIRLANE G.; SILVA, JULIO CESAR M.; BUZZO, GUILHERME S.; DE SOUZA, RODRIGO F. B.; SPINACE, ESTEVAM V.; NETO, ALMIR O.; ASSUMPCAO, MONICA H. M. T.. Electrochemical and fuel cell evaluation of PtAu/C electrocatalysts for ethanol electro-oxidation in alkaline media. INTERNATIONAL JOURNAL OF HYDROGEN ENERGY, v. 39, n. 19, p. 10121-10127, . (12/22731-4, 11/18246-0, 13/01577-0, 12/03516-5)
ASSUMPCAO, MONICA H. M. T.; DA SILVA, SIRLANE G.; DE SOUZA, RODRIGO F. B.; BUZZO, GUILHERME S.; SPINACE, ESTEVAM V.; NETO, ALMIR O.; SILVA, JULIO CESAR M.. Direct ammonia fuel cell performance using PtIr/C as anode electrocatalysts. INTERNATIONAL JOURNAL OF HYDROGEN ENERGY, v. 39, n. 10, p. 5148-5152, . (12/22731-4, 11/18246-0, 13/01577-0, 12/03516-5)
ADRIANA N. GERALDES; DIONISIO F. SILVA; JÚLIO C. M. SILVA; RODRIGO F. B. SOUZA; ESTEVAM V. SPINACÉ; ALMIR O. NETO; MARCELO LINARDI; MAURO C. SANTOS. Glycerol electrooxidation in alkaline medium using Pd/C, Au/C and PdAu/C electrocatalysts prepared by electron beam irradiation. Journal of the Brazilian Chemical Society, v. 25, n. 5, p. 831-840, . (12/03516-5)
ASSUMPCAO, M. H. M. T.; DE SOUZA, R. F. B.; REIS, R. M.; ROCHA, R. S.; STETER, J. R.; HAMMER, P.; GAUBEUR, I.; CALEGARO, M. L.; LANZA, M. R. V.; SANTOS, M. C.. Low tungsten content of nanostructured material supported on carbon for the degradation of phenol. APPLIED CATALYSIS B-ENVIRONMENTAL, v. 142, p. 479-486, . (05/59992-6, 10/16511-6, 08/58789-0, 07/04759-0, 09/09145-6, 10/04539-3, 12/03516-5, 11/14314-1)
ASSUMPCAO, M. H. M. T.; MORAES, A.; DE SOUZA, R. F. B.; REIS, R. M.; ROCHA, R. S.; GAUBEUR, I.; CALEGARO, M. L.; HAMMER, P.; LANZA, M. R. V.; SANTOS, M. C.. Degradation of dipyrone via advanced oxidation processes using a cerium nanostructured electrocatalyst material. APPLIED CATALYSIS A-GENERAL, v. 462, p. 256-261, . (05/59992-6, 10/16511-6, 08/58789-0, 07/04759-0, 09/09145-6, 10/04539-3, 12/03516-5)
SILVA, JULIO CESAR M.; DA SILVA, SIRLANE G.; DE SOUZA, RODRIGO F. B.; BUZZO, GUILHERME S.; SPINACE, ESTEVAM V.; NETO, ALMIR O.; ASSUMPCAO, MONICA H. M. T.. PtAu/C electrocatalysts as anodes for direct ammonia fuel cell. APPLIED CATALYSIS A-GENERAL, v. 490, p. 133-138, . (12/22731-4, 11/18246-0, 13/01577-0, 12/03516-5)
SILVA, J. C. M.; BUZZO, G. S.; DE SOUZA, R. F. B.; SPINACE, E. V.; NETO, A. O.; ASSUMPCAO, M. H. M. T.. Enhanced Electrooxidation of Ethanol Using Pd/C + TiO2 Electrocatalysts in Alkaline Media. ELECTROCATALYSIS, v. 6, n. 1, p. 86-91, . (12/22731-4, 11/18246-0, 13/01577-0, 12/03516-5)
DA SILVA, SIRLANE G.; SILVA, JULIO CESAR M.; BUZZO, GUILHERME S.; SPINACE, ESTEVAM V.; NETO, ALMIR O.; ASSUMPCAO, MONICA H. M. T.. PdAu/C Electrocatalysts as Anodes for Direct Formate Fuel Cell. ELECTROCATALYSIS, v. 6, n. 5, p. 442-446, . (12/22731-4, 11/18246-0, 13/01577-0, 12/03516-5)
DA SILVA, SIRLANE G.; ASSUMPCAO, MONICA H. M. T.; SILVA, JULIO CESAR M.; DE SOUZA, RODRIGO F. B.; SPINACE, ESTEVAM V.; NETO, ALMIR O.; BUZZO, GUILHERME S.. PdSn/C Electrocatalysts with Different Atomic Ratios for Ethanol Electro-Oxidation in Alkaline Media. International Journal of Electrochemical Science, v. 9, n. 10, p. 5416-5424, . (12/22731-4, 11/18246-0, 13/01577-0, 12/03516-5)
DA SILVA, SIRLANE G.; ASSUMPCAO, MONICA H. M. T.; DE SOUZA, RODRIGO F. B.; BUZZO, GUILHERME S.; SPINACE, ESTEVAM V.; NETO, ALMIR O.; SILVA, JULIO CESAR M.. Electrochemical and Fuel Cell Evaluation of PtIr/C Electrocatalysts for Ethanol Electrooxidation in Alkaline Medium. ELECTROCATALYSIS, v. 5, n. 4, p. 438-444, . (12/22731-4, 11/18246-0, 13/01577-0, 12/03516-5)
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ASSUMPCAO, M. H. M. T.; DA SILVA, S. G.; DE SOUZA, R. F. B.; BUZZO, G. S.; SPINACE, E. V.; SANTOS, M. C.; NETO, A. O.; SILVA, J. C. M.. Investigation of PdIr/C electrocatalysts as anode on the performance of direct ammonia fuel cell. Journal of Power Sources, v. 268, p. 129-136, . (12/22731-4, 11/18246-0, 13/01577-0, 12/03516-5)
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ASSUMPCAO, MONICA H. M. T.; PIASENTIN, RICARDO M.; HAMMER, PETER; DE SOUZA, RODRIGO F. B.; BUZZO, GUILHERME S.; SANTOS, MAURO C.; SPINACE, ESTEVAM V.; NETO, ALMIR O.; SILVA, JULIO CESAR M.. Oxidation of ammonia using PtRh/C electrocatalysts: Fuel cell and electrochemical evaluation. APPLIED CATALYSIS B-ENVIRONMENTAL, v. 174, p. 136-144, . (12/22731-4, 11/18246-0, 13/01577-0, 12/03516-5)
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DE SOUZA, R. F. B.; BUZZO, G. S.; SILVA, J. C. M.; SPINACE, E. V.; NETO, A. O.; ASSUMPCAO, M. H. M. T.. Effect of TiO2 Content on Ethanol Electrooxidation in Alkaline Media Using Pt Nanoparticles Supported on Physical Mixtures of Carbon and TiO2 as Electrocatalysts. ELECTROCATALYSIS, v. 5, n. 2, p. 213-219, . (12/22731-4, 11/18246-0, 13/01577-0, 12/03516-5)
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NETO, A. O.; NANDENHA, J.; ASSUMPCAO, M. H. M. T.; LINARDI, M.; SPINACE, E. V.; DE SOUZA, R. F. B.. In situ spectroscopy studies of ethanol oxidation reaction using a single fuel cell/ATR-FTIR setup. INTERNATIONAL JOURNAL OF HYDROGEN ENERGY, v. 38, n. 25, p. 10585-10591, . (11/18246-0, 12/03516-5)
NANDENHA, J.; DE SOUZA, R. F. B.; ASSUMPCAO, M. H. M. T.; SPINACE, E. V.; NETO, A. O.. Electro-Oxidation of Formic Acid on PdIr/C-Sb2O5 center dot SnO2 Electrocatalysts Prepared by Borohydride Reduction. International Journal of Electrochemical Science, v. 8, n. 7, p. 9171-9179, . (11/18246-0, 12/03516-5)