Investigação de nanocatalisadores de platina-terras raras suportados em carbono para células a combustível de etanol direto

Resumo

A produção de energia elétrica sustentável é uma preocupação da sociedade. As células a combustível conhecidas por PEMFC (Proton Exchange Membran Fuel Cell) são promissoras para geração de energia elétrica em aplicações estacionárias em razão da elevada densidade de potência e baixa temperatura de operação. No entanto, para células PEM que utilizam álcool como combustível, ainda existem diversos problemas que impedem a industrialização dessa tecnologia. No intuito de solucionar parte destes problemas, duas vertentes de estudos serão desenvolvidas neste projeto: i) desenvolvimento de eletrocatalisadores para oxidação de etanol e ii) testes destes catalisadores e avaliação dos fenômenos ligados a distribuição de corrente de uma célula, operando com etanol como combustível. Na tentativa de aumentar a atividade eletrocatalítica, um segundo e terceiro metal têm sido adicionado aos catalisadores de Pt e Pt-Sn, respectivamente, que são usualmente utilizados nesses tipos de células. O desempenho de eletrodos de Pt/C e Pt-Sn/C modificados com terras raras (Ln) é pouco reportado na literatura. O presente projeto visa estudar o efeito dos metais terras raras em catalisadores de Pt-Ln/C e Pt-Sn-Ln/C para eletro-oxidação de etanol. Os principais objetivos são aumentar a eficiência da reação de oxidação de etanol, entender o motivo das variações na atividade catalítica, avaliar a estabilidade dos catalisadores e analisar a distribuição de corrente nas condições de operação da célula. (AU)