Niobium increasing the electrocatalytic activity of palladium for alkaline direct ethanol fuel cell

Autor(es)

Moura Souza, F. ^[1] ; Bohnstedt, P. ^[1] ; Pinheiro, V. S. ^[1] ; Oliveira, L. A. ^[1] ; Batista, B. L. ^[1] ; Parreira, L. S. ^[2] ; Antunes, R. A. ^[1] ; Santos, M. C. ^[1]

Afiliação do(s) autor(es)

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

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

• Tipo de documento: Artigo Científico
• Fonte: JOURNAL OF ELECTROANALYTICAL CHEMISTRY; v. 858, FEB 1 2020.
• Citações Web of Science: 0

Resumo

Palladium and niobium in 1: 0, 3:1, 2:1 and 1:1 carbon black electrocatalysts, respectively, were prepared by a chemical reduction method. The Pd1Nb1/C electrocatalyst showed a maximum power density of 27 mW cm(-2) at 60 degrees C in the ethanol direct alkaline fuel cell (ADEFC) experiment. The residues of products formed in 60 degrees C of ADEFC operation were analyzed by FT-Raman and Pd1Nb1/C presented higher carbonate formation than the other products using the different electrocatalysts. In addition, the electrocatalysts of Pd1Nb1/C exhibited a more negative onset potential for both the CO stripping experiment and the ethanol oxidation reaction. Nb also increased the exchange current density by ethanol oxidation using the different electrocatalysts. We suggest that higher hydrophilicity, greater number of defects and oxygenated species promote bifunctional and electronic effects, improving the electrocatalytic activity of Pd. Therefore, Nb is an interesting co-catalyst for ADEFC Pd-based electrocatalysts. (AU)

• Processo FAPESP: 17/26288-1 - Eletrocatalisadores híbridos baseados em nanopartículas de Pd, Pt e Sn, e em nanobarras de céria para aplicação em células a combustível
• Beneficiário: Victor dos Santos Pinheiro
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado
• 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