A comparative study of the electrogeneration of hydrogen peroxide using Vulcan and Printex carbon supports

Autor(es)

Assumpcao, M. H. M. T. ^[1] ; De Souza, R. F. B. ^[1] ; Rascio, D. C. ^[1] ; Silva, J. C. M. ^[1] ; Calegaro, M. L. ^[2] ; Gaubeur, I. ^[1] ; Paixao, T. R. L. C. ^[1] ; Hammer, P. ^[3] ; Lanza, M. R. V. ; Santos, M. C. ^[1]

Afiliação do(s) autor(es)

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

^[2] Univ Sao Paulo, Inst Quim Sao Carlos, Grp Mat Eletroquim & Metodos Eletroanalit, BR-13566590 Sao Carlos, SP - Brazil

^[3] Univ Estado Sao Paulo, UNESP, Inst Quim, BR-14801970 Araraquara, SP - Brazil

• Tipo de documento: Artigo Científico
• Fonte: Carbon; v. 49, n. 8, p. 2842-2851, JUL 2011.
• Citações Web of Science: 84

Resumo

A comparative study of two different conductive carbon-black pigments, Vulcan XC-72 R and Printex L6, for the electrogeneration of hydrogen peroxide (H(2)O(2)) by reducing dissolved oxygen in an alkaline solution was performed. The materials were physically characterized by X-ray diffraction (XRD), Fourier transform infrared attenuated total reflection (ATR-FTIR) and X-ray photoelectron spectroscopy (XPS). XRD shows the presence of SO(2) and ATR-FTIR technique indicates a difference in NO and SO(2) functional groups between the two carbon pigments. XPS indicated presence of SO and NO and more oxygenated acid species on Printex L6. A rotating ring-disk electrode was used for electrochemical analysis of the oxygen reduction reaction (ORR). The results showed that the Printex L6 was better than Vulcan XC-72 R for H(2)O(2) production. Results also indicate that the number of electrons transferred in the ORR for Printex L6 and Vulcan XC-72 R were 2.2 and 2.9, respectively, while the percentages of H(2)O(2) formed were 88% and 51%. Scanning electrochemistry microscopy images confirmed the higher amount of H(2)O(2) formed in the Printex L6 pigment. Printex L6 was shown to be a more promising for H(2)O(2) production than Vulcan XC-72 R, while the latter was shown to have more potential for fuel cells. (C) 2011 Elsevier Ltd. All rights reserved. (AU)

• Processo FAPESP: 05/59992-6 - Materiais nanoestruturados: eletrocatálise e membranas de óxidos
• Beneficiário: Mauro Coelho dos Santos
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Jovens Pesquisadores
• Processo FAPESP: 10/07831-7 - Síntese e caracterização de eletrocatalisadores PtSn/C, PtIr/C e PtSnIr/C para o estudo do mecanismo da oxidação eletroquímica de etanol, utilizando-se técnicas espectroscópicas in situ
• Beneficiário: Júlio César Martins da Silva
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado
• Processo FAPESP: 08/58789-0 - Eletrocatalise da reação de redução de oxigênio utilizando-se catalisadores binários baseados em Pt
• Beneficiário: Daniel Campana Rascio
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Processo FAPESP: 07/04759-0 - ESTUDO DE ELETRODOS DE DIFUSÃO GASOSA (EDG) MODIFICADOS COM CATALISADORES ORGANOMETÁLICOS PARA A ELETROGERAÇÃO DE H2O2 in situ
• Beneficiário: Marcos Roberto de Vasconcelos Lanza
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Processo FAPESP: 09/09145-6 - Estudo do mecanismo de oxidação eletroquímica de etanol com eletrocatalisadores de PtSn, PtCe e PtSnCe utilizando técnicas espectroscópicas in-situ
• Beneficiário: Rodrigo Fernando Brambilla de Souza
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado
• Processo FAPESP: 10/04539-3 - Síntese e caracterização de eletrocatalisadores nanoestruturados para obtenção de peróxido de hidrogênio in situ e posterior degradação de poluentes orgânicos
• Beneficiário: Mônica Helena Marcon Teixeira Assumpção
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado Direto
• Processo FAPESP: 09/07859-1 - Desenvolvimento de línguas eletrônicas voltamétricas visando à caracterização e identificação de processos de adulteração e falsificação em biocombustíveis
• Beneficiário: Thiago Regis Longo Cesar da Paixão
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular