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Tipo do documento: Dissertação
Título: Eletrocatalisadores de PtSn/C em diferentes composições para estudo da eletrooxidação de etilenoglicol para aplicação em células a combustível de álcool direto
Autor: Lima, Sarah Adriana dos Santos Correa 
Primeiro orientador: Passos, Raimundo Ribeiro
Resumo: Dentre as principais fontes alternativas de energia, as células a combustível (CaC) se destacam pela redução na geração de resíduos e alto rendimento energético. A limitação do gás hidrogênio como combustível nas CaC tem direcionado para o uso de álcoois de cadeia curta como o etilenoglicol. Neste trabalho a eletrooxidação do etilenoglicol foi estudada em nanopartículas de PtSn suportadas em carbono em diferentes composições, utilizando técnicas eletroquímicas e espectroscópicas, visando seu uso nas Células a Combustível de Álcool Direto. Os eletrocatalisadores PtSn nanoparticulados foram preparados utilizando o método do ácido fórmico que atuou como agente redutor dos sais de Pt e Sn. A caracterização físico-química desses eletrocatalisadores foi feita pelas técnicas DRX e EDX. Os resultados mostraram que os eletrocatalisadores preparados apresentaram composição real divergente da composição nominal. Os tamanhos dos cristalitos de Pt ficaram na faixa de 4 à 6 nm e um aumento no parâmetro de rede da Pt foi observado indicando a formação de liga. Os resultados eletroquímicos mostraram que o catalisador PtSn/C (86:14) apresentou menor atividade eletrocatalítica, embora os experimentos de FTIR in situ tenham mostrado menor seletividade para formação de CO2. Os experimentos de FTIR in situ mostraram a produção de ácido glicólico, ácido oxálico, ácido fórmico, glicoaldeído e glioxal como subprodutos da oxidação parcial do etilenoglicol.
Abstract: Among the main alternative energy sources, fuel cells (FC) are characterized by reduction in waste generation and increased energy efficiency. The limitation of hydrogen gas as FC fuel is directing to the use of short-chain alcohols such as ethylene glycol. In this work, the ethylene glycol electrooxidation was studied in PtSn nanoparticles supported on carbon in different compositions, using electrochemical and spectroscopic techniques, aiming its use in Direct Alcohol FuelCells. The PtSn nanoparticles were prepared using formic acid as a reducing agent of Pt and Sn salts. The physicochemical characterization of these electrocatalysts was made by the technical XRD and XDE. The results show that electrocatalysts prepared present a divergent real composition of the nominal composition. The size of the Pt crystallites were in the range of 4 to 6 nm and an increasing in the lattice parameter of Pt was observed indicating alloy formation. The electrochemical results showed that the catalyst PtSn / C (86:14) exhibited a lower electrocatalytic activity, although in situ FTIR experiments have shown less selectivity for CO2formation. The in situ FTIR experiments showed the production of glycolic acid, oxalic acid, formic acid, glyoxal and glycolaldehyde as byproducts of partial oxidation of ethylene glycol.
Palavras-chave: Células a combustível
Etilenoglicol
Eletrooxidação
Área(s) do CNPq: CIÊNCIAS EXATAS E DA TERRA: QUÍMICA
Idioma: por
País: Brasil
Instituição: Universidade Federal do Amazonas
Sigla da instituição: UFAM
Departamento: Instituto de Ciências Exatas
Programa: Programa de Pós-graduação em Química
Citação: LIMA, Sarah Adriana dos Santos Correa. Eletrocatalisadores de PtSn/C em diferentes composições para estudo da eletrooxidação de etilenoglicol para aplicação em células a combustível de álcool direto. 2015. 65 f. Dissertação (Mestrado em Química) - Universidade Federal do Amazonas, Manaus, 2015.
Tipo de acesso: Acesso Aberto
URI: http://tede.ufam.edu.br/handle/tede/5419
Data de defesa: 4-Mar-2015
Aparece nas coleções:Mestrado em Química

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