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Novas rotas de obtenção de catalisadores Pt-Sn-Eu/C para reação de oxidação de etanol

Processo: 15/13218-0
Modalidade de apoio:Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Doutorado
Vigência (Início): 19 de outubro de 2015
Vigência (Término): 18 de março de 2016
Área do conhecimento:Ciências Exatas e da Terra - Química - Físico-química
Pesquisador responsável:Joelma Perez
Beneficiário:Patricia Gon Corradini
Supervisor: Kouakou Boniface Kokoh
Instituição Sede: Instituto de Química de São Carlos (IQSC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
Local de pesquisa: Université de Poitiers, França  
Vinculado à bolsa:12/12189-8 - Investigação de nanocatalisadores de platina-terras raras suportados em carbono para células a combustível de etanol direto, BP.DR
Assunto(s):Eletroquímica   Eletrocatálise
Palavra(s)-Chave do Pesquisador:electrocatalysis | ethanol oxidation reaction | platinum | rare earth | TiN | Eletroquímica

Resumo

Células a combustível de etanol direto (DEFC - Direct Achool Fuel Cell) têm surgido nos últimos anos como uma promissora alternativa de fonte de energia para aplicações portáteis. A platina é considerada como um bom catalisador para a reação de oxidação de etanol, embora possa ser envenenada por intermediários a baixos potenciais, bloqueando o prosseguimento da reação. Os esforços para mitigar o envenenamento da Pt são concentrados na adição de co-catalisadores. Os resultados têm incentivado o uso de catalisadores anódicos à base de Pt-Terras raras em DEFC. Até agora, catalisadores binários PtLn/C e ternários PtSnLn/C (Ln: La, Ce, Pr e Eu) foram testados para a reação de oxidação de etanol, em configuração de camada ultrafina e em célula unitária. No entanto, a melhoria da rota sintética é desejada para obter homogeneidade no tamanho de partícula e uma melhor distribuição das nanopartículas no suporte de carbono. O Institut de Chimie et des Matériaux Milieux de Poitiers é conhecido por importantes pesquisas na síntese de catalisadores. Para o estágio no exterior, a proposta envolve: i) a síntese de PtSnLn/C por diferentes vias, tais como Método Bönnemann, Método de troca aniônica de brometo, Aquecimento auxiliado por micro-ondas ou outra abordagem disponível e ii) a avaliação dos catalisadores em meio ácido e alcalino. Essas informações serão importantes para elucidar o efeito dos metais terras raras sobre os materiais PtSn e correlacionar as propriedades físicas desses eletrodos à sua atividade eletrocatalítica.

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Publicações científicas (4)
(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)
CORRADINI, PATRICIA GON; PEREZ, JOELMA. Activity, mechanism, and short-term stability evaluation of PtSn-rare earth/C electrocatalysts for the ethanol oxidation reaction. Journal of Solid State Electrochemistry, v. 22, n. 5, SI, p. 1525-1537, . (15/13218-0, 13/16930-7, 12/12189-8)
CORRADINI, P. G.; SANTOS, N. A.; PEREZ, J.. Pt-Sn-Eu/C Catalysts: Application of Rare Earth Metals as Anodes in Direct Ethanol Fuel Cells. FUEL CELLS, v. 18, n. 1, p. 73-81, . (13/17549-5, 15/13218-0, 13/16930-7, 12/12189-8)
CORRADINI, PATRICIA GON; PEREZ, JOELMA. Activity, mechanism, and short-term stability evaluation of PtSn-rare earth/C electrocatalysts for the ethanol oxidation reaction. Journal of Solid State Electrochemistry, v. 22, n. 5, p. 13-pg., . (13/16930-7, 15/13218-0, 12/12189-8)
CORRADINI, PATRICIA GON; HERNANDEZ, MARTIN EMILIO GONZALEZ; DE MORAIS, CLAUDIA; KOKOH, K. BONIFACE; NAPPORN, TEKO W.; PEREZ, JOELMA. Rare-earth modified Pt-Sn catalysts obtained via bromide anion exchange for enhanced ethanol electrooxidation in alkaline medium. Journal of Solid State Electrochemistry, v. 27, n. 10, p. 12-pg., . (15/13218-0, 12/12189-8)

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