Synthesis and characterization of carbon suported M-MxSy-type nanoparticles (M = Pt, Rh) for electrocatalysis of fuel cell reactions / Síntese e caracterização de nanopartículas do tipo M-MxSy (M = Pt, Rh) suportadas em carbono para eletrocatálise em reações de células a combustível

AUTOR(ES)

Emilia Andrea Carbonio

FONTE

IBICT - Instituto Brasileiro de Informação em Ciência e Tecnologia

DATA DE PUBLICAÇÃO

11/10/2011

RESUMO

As Células a combustível são conversores de energia química em energia elétrica. As Células do tipo PEM que funcionam com metanol como combustível tem uma ampla variedade de aplicações. Os materiais utilizados como eletrocatalisadores nas células são responsáveis por uma grande parte do custo das mesmas. Outros problemas, que provocam diminuição da eficiência da célula, são a cinética lenta da reação de redução de oxigênio (RRO) e o potencialmisto gerado devido ao cruzamento de metanol através da membrana. Neste trabalho apresenta-se um estudo de catalisadores do tipo M-MxSy (M = Pt, Rh) para a RRO em meio ácido, com diferentes relações M:MxSy. Os materiais preparados a partir da modificação do método do ácido fórmico (MAF) com tiouréia (TU) foram caracterizados mediante XRD, XPS e XAS. Foi determinado mediante estas técnicas que os catalisadores consistem numa mistura de fases: Pt ou PtRh, PtS, RhxSy e PtS2. O efeito de um tratamento térmico em H2/Ar foi reduzir completamente o PtS2 e parcialmente o PtS. A fase de RhxSy mostrou ser mais estável nas condições do tratamento. Todos os materiais mostraram ter atividade para a RRO e alta seletividade na presença de metanol. Foi determinado que para que a RRO ocorra via 4 elétrons, deve haver sítios metálicos na superfície das nanopartículas. Determinou-se que os materiais contendo maior quantidade de fase MxSy podem ser ativados mediante tratamento térmico ou eletroquímico, melhorando a atividade catalítica frente a RRO e conservando a seletividade na presença de metanol.

ASSUNTO(S)

calcogênios célula a combustível chalcogenides electrocatalysis eletrocatálise fuel cells

Documentos Relacionados

• Electrochemical performance of dispersed Pt-M (M =V, Cr and Co) nanoparticles for the oxygen reduction electrocatalysis
• Eletrocatálise das reações catódica e anódica em célula a combustível alcalina de borohidreto direto
• Doping phase diagrams of the heavy fermions Ce2MIn8 (M = Rh, IR)
• Desenvolvimento de catalisadores nanoparticulados do tipo Pt-M1-M2(M1 e M2 = Sn e Re) para aplicação em células a combustível direta de etanol
• "Dependence of the selectivity of the methanol and ethanol electrooxidation reaction on Pt/C and PtRh/C nanoparticles"