Desempenho de membranas hibridas Nafion-TiO, e eletrocatalisadores de PtSn/C em celulas a combustivel do tipo PEM alimentadas com etanol e com Hsub(2)/CO em alta temperatura

• Autor(a) principal: ISIDORO, ROBERTA A.
• Data de Publicação: 2010
• Tipo de documento: Dissertação
• Título da fonte: Repositório Institucional do IPEN
• Texto Completo: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/9613
• topic: proton exchange membrane fuel cells; membranes; hybridization; ethanol; titanium oxides; carbon monoxide; electrocatalysts; platinum; tin; carbon; fuel cells; oxidation; electrochemistry

Este trabalho teve como objetivo sintetizar eletr??litos h??bridos de Nafion-TiO2 e eletrocatalisadores de PtSn/C para a aplica????o em c??lulas a combust??vel de oxida????o direta de etanol (DEFC) em alta temperatura (130oC). Para tanto, part??culas de TiO2 foram incorporadas in-situ em membranas comerciais de Nafion via processo sol-gel. Os materiais resultantes foram caracterizados por an??lise gravim??trica, absor????o de ??gua, DSC, DRX e EDX. Eletrocatalisadores baseados em platina-estanho dispersos em carbono (PtSn/C), de diferentes composi????es, foram produzidos pelo m??todo de redu????o por ??lcool e utilizados como eletrodos an??dicos. Os eletrocatalisadores foram caracterizados por DRX, EDX, XPS e MET. A avalia????o eletroqu??mica dos eletrocatalisadores foi realizada por voltametria c??clica, varredura linear an??dica de mon??xido de carbono (stripping de CO) e cronoamperometria. ??nodos de PtSn/C e c??todos de Pt/C comercial foram dispostos juntamente com os h??bridos Nafion-TiO2 para a forma????o do conjuntos membrana-eletrodos. A avalia????o final dos materiais foi realizada por meios de curvas de polariza????o em c??lulas unit??rias alimentadas com misturas padr??o H2/CO ou etanol no ??nodo e com oxig??nio no c??todo no intervalo de temperatura de 80 a 130oC. As an??lises demonstraram que o uso de membranas h??bridas diminuiu o crossover de combust??vel, melhorando o desempenho da c??lula e que o eletrocatalisador PtSn/C 70:30, produzido pelo m??todo de redu????o por ??lcool, foi o que demonstrou melhor desempenho para oxida????o de etanol.