Niobium Enhances Electrocatalytic Pd Activity in Alkaline Direct Glycerol Fuel Cells

Autor(es)

Souza, Felipe M. ^[1] ; Bohnstedt, Paula ^[1] ; Pinheiro, Victor S. ^[1] ; Paz, Edson C. ^[1] ; Parreira, Luanna S. ^[2] ; Batista, Bruno L. ^[1] ; Santos, Mauro C. ^[1]

Afiliação do(s) autor(es)

^[1] Univ Fed ABC UFABC, CCNH, LEMN, Rua Santa Adelia 166, BR-09210170 Santo Andre, SP - Brazil

^[2] Univ Sao Paulo, Inst Quim, Ave Prof Lineu Prestes 748, Cidade Univ, BR-05508000 Sao Paulo, SP - Brazil

• Tipo de documento: Artigo Científico
• Fonte: CHEMELECTROCHEM; v. 6, n. 21, p. 5396-5406, OCT 31 2019.
• Citações Web of Science: 0

Resumo

PdxNby/C binary electrocatalysts supported on Printex 6 L carbon black were prepared by using an adapted chemical reduction method with sodium borohydride. The electrocatalysts were characterized by using SEM, TEM, XRD, EDS, ICP-MS, water contact angle and Raman spectroscopy. The best performance for the alkaline direct glycerol fuel cell (ADGFC) was obtained by using Pd1Nb1/C, which yielded a maximum power density of 27 mW cm(-2) at 70 degrees C. Residues of products formed from the glycerol oxidation were analyzed by using FT-Raman and high-performance liquid chromatography (HPLC). The Pd1Nb1/C electrocatalyst exhibited a more negative onset potential for the CO oxidation reaction and a higher conversion rate of glycerol to carbonate. We suggest that the higher hydrophilicity, higher degree of disorder, and bifunctional effects enhanced the electrocatalytic activity of Pd, as Nb facilitated the oxidation of adsorbed CO in Pd and increased the transfer rate of electron from Pd to carbon black support Therefore, Nb is a promising co-catalyst for Pd-based electrocatalysts for ADGFCs. (AU)

• Processo FAPESP: 15/10314-8 - Nanoestruturas para a Degradação de Fenol, Ciprofloxacino e 17 alfa etinilestradiol
• Beneficiário: Mauro Coelho dos Santos
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Processo FAPESP: 17/22976-0 - Desenvolvimento de nanoeletrocatalisadores de paládio e nióbio para células a combustível de etanol direto alcalinas
• Beneficiário: Felipe de Moura Souza
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado Direto
• Processo FAPESP: 17/10118-0 - Estudo e aplicação da tecnologia eletroquímica para a análise e a degradação de interferentes endócrinos: materiais, sensores, processos e divulgação científica
• Beneficiário: Marcos Roberto de Vasconcelos Lanza
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Temático
• Processo FAPESP: 17/21846-6 - Nanoestruturas para a remediação ambiental e produção de energia a partir de fontes renováveis
• Beneficiário: Mauro Coelho dos Santos
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Programa BIOEN - Regular
• Processo FAPESP: 18/26307-9 - Desenvolvimento de eletrocatalisadores de Pd e Nb para aplicação em célula a combustível e degradação de poluentes orgânicos
• Beneficiário: Paula Böhnstedt
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica