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Título: Catalisador ternário de PtRhSn0² disperso em carbono aplicado na reação de eletro-oxidação de glicerol
Título(s) alternativo(s): PtRhSnO2 ternary catalyst dispersed in carbon applied to the electro-oxidation reaction of glycerol
Autor(es): Junco, Gustavo Garcia
Orientador: Profeti, Luciene Paula Roberto
Coorientador: Profeti, Demetriu
Data do documento: 6-Set-2017
Editor: Universidade Federal do Espírito Santo
Resumo: Atualmente muito se discute sobre questões energéticas, e devido à grande preocupação relacionada à poluição gerada pela queima dos combustíveis fósseis e sua provável escassez, torna-se interessante desenvolver métodos capazes de fornecer energia proveniente de fontes renováveis. Diversos grupos de pesquisas buscam desenvolver células a combustíveis (FCs) que operam utilizando hidrogênio gasoso ou álcoois. Porém, até o presente momento, não foi encontrado um catalisador para célula a combustível direta a álcool (DAFC) que possua alta eficiência catalítica, resistência ao envenenamento por espécies COads e que apresente baixo custo. Nesse trabalho foram desenvolvidos eletrocatalisadores de PtRhSnO2/C e os resultados de caracterização eletroquímica por meio de voltametria cíclica (VC) mostraram que esse catalisador apresenta perfil semelhante ao catalisador de platina policristalina. Esses testes ainda permitiram identificar a maior estabilidade do PtRhSnO2/C em meio alcalino. Os experimentos realizados por VC e cronoamperometria (CA) permitiram observar que os eletrodos PtRhSnO2/C sem tratamento térmico (TT) e com TT apresentaram boa atividade catalítica para a eletro oxidação de glicerol 0,5 mol L 1, uma vez que demonstraram resultados superiores aos obtidos pelo eletrodo comercial de platina (Pt/C 30% da ETEK). É importante ressaltar que o catalisador tratado termicamente a 500 °C apresentou os melhores resultados nos testes realizados por VC e CA. Ainda neste trabalho, observou-se que a energia de ativação do catalisador PtRhSnO2/C sem TT diminui com o aumento da temperatura durante a eletro oxidação de glicerol. Por meio do estudo cinético, verificou-se que o PtRhSnO2/C sem TT possui menor energia de ativação quando comparado ao Pt/C 30% da ETEK.
Currently, there is extensive discussion about energy issues, and due to the great apprehension related to the pollution generated by the use of fossil fuels and their probable scarcity, it is interesting to develop methods capable of supplying energy from renewable sources. Several research groups aim to develop fuel cells (FC’s) that operate with hydrogen or alcohols as fuel. However, a catalyst for direct alcohol fuel cell (DAFC) with high catalytic efficiency, tolerant to COads species poisoning and low cost was not found yet. In this work, PtRhSnO2/C electrocatalysts were developed and the results of electrochemical characterization using cyclic voltammetry (VC) showed that this catalyst has a profile similar to the polycrystalline platinum catalyst. These tests also allowed to identify the greater stability of PtRhSnO2/C in alkaline medium. The experiments performed by CV and chronoamperometry (CA) showed that the PtRhSnO2/C electrodes without thermal treatment (TT) and with TT had good catalytic activity for the electrooxidation of glycerol 0.5 mol L -1, since they demonstrated superior results to those obtained by the commercial platinum electrode (Pt/C 30% of E-TEK). It is important to note that the catalyst treated at 500 °C showed the best results in the tests performed by CV and CA. Also in this work, it was observed that the activation energy of the PtRhSnO2/C catalyst without TT decreases with the increase of temperature during the electrooxidation of glycerol. By means of the kinetic study, it was verified that PtRhSnO2/C without TT has less activation energy when compared to Pt/C 30% of E- TEK.
URI: http://repositorio.ufes.br/handle/10/7822
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