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Texto completo
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| Autor(es): |
Moraes, A.
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Assumpcao, M. H. M. T.
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Papai, R.
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Gaubeur, I.
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Rocha, R. S.
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Reis, R. M.
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Calegaro, M. L.
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Lanza, M. R. V.
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Santos, M. C.
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Número total de Autores: 9
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| Afiliação do(s) autor(es): | [1] UFABC Univ Fed ABC, CCNH Ctr Ciencias Nat & Humanas, BR-09210170 Santo Andre, SP - Brazil
[2] Univ Sao Paulo, Inst Quim Sao Carlos, BR-13566590 Sao Carlos, SP - Brazil
Número total de Afiliações: 2
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| Tipo de documento: |
Artigo Científico
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| Fonte: |
JOURNAL OF ELECTROANALYTICAL CHEMISTRY;
v. 719,
p. 127-132,
APR 1 2014.
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| Citações Web of Science: |
17
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| Resumo |
This paper reports the use of different proportions of vanadium nanostructured electrocatalysts for H2O2 electrogeneration. A comparative study using different mass proportions of vanadium (1%, 6%, 12%, 15% and 20%) was performed to produce H2O2. The V/C materials were prepared by a modified polymeric precursor method (PPM) and characterized by X-ray diffraction and transmission electron microscopy (TEM) analysis. XRD results identified different phases comprising V2O5 and VO2 while TEM micrographs show the vanadium nanoparticles in the range of 1-3 nm. The rotating ring-disk electrode (RRDE) technique was used to evaluate the kinetics of the oxygen reduction reaction (ORR). The results showed that the 12% V/C prepared by the PPM was the best composite among those investigated for the production of H2O2 in a 1 mol L-1 NaOH electrolyte solution because this electrocatalyst exhibited a H2O2 conversion efficiency of 68%. The ring current obtained with 12% V/C was greater than the obtained with Vulcan carbon, which was used as a reference material for H2O2 production and exhibited an efficiency of 31%. After the study with the RRDE, gas-diffusion electrodes (GDEs) containing the catalyst were used to evaluate the amount of H2O2 produced during exhaustive electrolysis. On the basis of these results, the 12% V/C GDE produced 620 mg L-1 of H2O2 in alkaline media, whereas the Vulcan carbon GDE produced only 369 mg L-1 at the same potential. In acidic media, the 12% V/C GDE produced 107 mg L-1 of H2O2, whereas Vulcan carbon produced only 72 mg L-1 at the same potential, indicating the better activity of V/C for H2O2 electrogeneration. The 12% V/C is composed primarily of the V2O5 phase, which shows acidic character that can increase the acidity of the surface, providing greater hydrophilicity and, consequently, greater activity toward the ORR via two-electron transference. (c) 2014 Elsevier B.V. All rights reserved. (AU) |
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| 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
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| Beneficiário: | Mônica Helena Marcon Teixeira Assumpção |
| Linha de fomento: |
Bolsas no Brasil - Doutorado Direto
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| Processo FAPESP: |
10/16511-6 - Nanoestruturas para a geração de energia a partir de biocombustível
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| Beneficiário: | Mauro Coelho dos Santos |
| Linha de fomento: |
Auxílio à Pesquisa - Regular
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| Processo FAPESP: |
07/04759-0 - ESTUDO DE ELETRODOS DE DIFUSÃO GASOSA (EDG) MODIFICADOS COM CATALISADORES ORGANOMETÁLICOS PARA A ELETROGERAÇÃO DE H2O2 in situ
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| Beneficiário: | Marcos Roberto de Vasconcelos Lanza |
| Linha de fomento: |
Auxílio à Pesquisa - Regular
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| 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
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| Beneficiário: | Rodrigo Fernando Brambilla de Souza |
| Linha de fomento: |
Bolsas no Brasil - Doutorado
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| Processo FAPESP: |
05/59992-6 - Materiais nanoestruturados: eletrocatálise e membranas de óxidos
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| Beneficiário: | Mauro Coelho dos Santos |
| Linha de fomento: |
Auxílio à Pesquisa - Apoio a Jovens Pesquisadores
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| Processo FAPESP: |
10/10546-2 - Estudo e desenvolvimento de materiais nanoestruturados baseados em Ce e V para a eletrossíntese de peróxido de hidrogênio in situ
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| Beneficiário: | André Moraes |
| Linha de fomento: |
Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
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