S??ntese de nanopart??culas de Pt e PtRh com orienta????o preferencial (100) suportadas em carbono para oxida????o eletroqu??mica do etanol e glicerol em meio ??cido

• Autor(a) principal: PEREIRA FILHO, NIVALDO G.
• Data de Publicação: 2021
• Tipo de documento: Dissertação
• Título da fonte: Repositório Institucional do IPEN
• Texto Completo: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/32282
• topic: direct ethanol fuel cells; alcohol fuel cells; glycerol; oxyfuel combustion process; redox reactions; platinum; rhodium; synthesis; surface properties; electrocatalysts; stripping; carbonization; nuclear reactions; orientation; voltammetry; x-ray diffraction; x-ray spectroscopy; scanning electron microscopy; mass spectroscopy; infrared spectra

A s??ntese dos eletrocatalisadores Pt/C e PtRh/C (20% em massa de metais) foi realizada pelo m??todo da redu????o por ??lcool desenvolvido no IPEN-CNEN/SP. A caracteriza????o por EDX apontou que as composi????es at??micas dos eletrocatalisadores ficaram bem pr??ximas ??s nominais. O DRX permitiu observar uma poss??vel forma????o de liga para os materiais bin??rios e tamb??m estimar o tamanho m??dio de cristalito para os catalisadores sem direcionamento, o qual foi de aproximadamente 3 nm. Realizou-se ainda uma observa????o sobre os dom??nios de superf??cie dos eletrocatalisadores, mostrando que os materiais com orienta????o preferencial apresentaram dom??nios de superf??cie Pt(100) mais intensos que os demais. Imagens de MET mostraram que a maioria das nanopart??culas de Pt e PtRh sintetizadas com crescimento preferencial na dire????o (100) possuem morfologia c??bica com tamanhos m??dios entre 8 e 9 nm. Pelo stripping de CO notou-se que a eletro-oxida????o de uma monocamada de CO ocorre em menores potenciais para os catalisadores com orienta????o preferencial. Experimentos em c??lula unit??ria mostraram que os eletrocatalisadores bimet??licos PtRh/C (com ou sem orienta????o) apresentaram melhor desempenho para as rea????es propostas (EOR e GOR) e ainda que os materiais com orienta????o preferencial na dire????o (100) s??o bem mais ativos quando consideramos sua ??rea eletroquimicamente ativa. Experimentos de DMS e medi????es de ATR - FTIR revelaram, para EOR, que os eletrocatalisadores com orienta????o preferencial na dire????o (100) levam ?? forma????o de produtos mais oxidados. Para GOR os resultados de DMS e ATR - FTIR mostraram que, assim como os eletrocatalisadores bin??rios PtRh, os eletrocatalisadores com orienta????o preferencial n??o produziram todos os compostos investigados.