Desenvolvimento de eletrocatalisadores a base de PtSn/C para utilização como eletrodo anódico em células a combustível de etanol direto

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Pereira Filho, Nivaldo Gomes
Data de Publicação: 2016
Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Monografias da UFMT
Texto Completo: http://bdm.ufmt.br/handle/1/2715
Resumo: The increase of energy demand has become a global issue, since the energy production is primarily based on the consumption of non-renewable fuels, causing several environmental damages. In this sense, fuel cells are considered great candidates to supply part of the world energy demand, since they produce electricity more environmentally friendly and efficient way, with practically no emission of toxic substances or pollutants. For the improvement of these devices, it is essential to study anodic electrocatalysts, which are responsible to the oxidation of the fuel, generating protons and electrons. In this work, electrocatalysts base on PtSn/C were synthesized in different Pt:Sn atomic ratio, by using borohydride reduction method, which enables the production of electrocatalysts with a narrow crystallite size distribution. The characterization of the resulting materials was carried out by X-ray diffraction (XRD). The electrochemical behavior of the electrocatalyst was evaluated by cyclic voltammetry in acidic solution and the electrocatalytic activity in front ethanol oxidation was studied by linear scan and chronoamperometry in acidic ethanol solution. The results show the effectiveness of the method used for the production of electrocatalysts active in front of ethanol oxidation reaction, since they generated significantly higher current density and lower onset oxidation potential as compared to commercial electrocatalysts, currently used.
id UFMT-1_ecf9e06a71821aec383da4bd3459cf2b
oai_identifier_str oai:localhost:1/2715
network_acronym_str UFMT-1
network_name_str Biblioteca Digital de Monografias da UFMT
repository_id_str
spelling Desenvolvimento de eletrocatalisadores a base de PtSn/C para utilização como eletrodo anódico em células a combustível de etanol diretoCNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICAEletrocatalisadorPtSn/COxidação de etanolElectrocatalystsPtSn/CEthanol oxidationThe increase of energy demand has become a global issue, since the energy production is primarily based on the consumption of non-renewable fuels, causing several environmental damages. In this sense, fuel cells are considered great candidates to supply part of the world energy demand, since they produce electricity more environmentally friendly and efficient way, with practically no emission of toxic substances or pollutants. For the improvement of these devices, it is essential to study anodic electrocatalysts, which are responsible to the oxidation of the fuel, generating protons and electrons. In this work, electrocatalysts base on PtSn/C were synthesized in different Pt:Sn atomic ratio, by using borohydride reduction method, which enables the production of electrocatalysts with a narrow crystallite size distribution. The characterization of the resulting materials was carried out by X-ray diffraction (XRD). The electrochemical behavior of the electrocatalyst was evaluated by cyclic voltammetry in acidic solution and the electrocatalytic activity in front ethanol oxidation was studied by linear scan and chronoamperometry in acidic ethanol solution. The results show the effectiveness of the method used for the production of electrocatalysts active in front of ethanol oxidation reaction, since they generated significantly higher current density and lower onset oxidation potential as compared to commercial electrocatalysts, currently used.O crescimento do consumo energético tornou-se um problema a nível mundial, uma vez que a produção dessa energia se baseia principalmente no consumo de combustível de fonte não renovável, gerando danos ambientais. Nesse sentido, células a combustível são grandes candidatos à suprir parte da demanda energética mundial, uma vez que produzem eletricidade de maneira mais ecológica e eficiente, praticamente sem emissão de quaisquer substâncias tóxicas ou poluentes. Para o aprimoramento desses dispositivos é essencial o estudo sobre os eletrocatalisadores anódicos, sendo estes responsáveis pela oxidação do combustível utilizado à prótons e elétrons. Neste trabalho os eletrocatalisadores a base de PtSn/C foram sintetizados, em diferentes razões atômicas Pt:Sn, pelo método de redução via borohidreto, que possibilita a produção de eletrocatalisadores com estreito tamanho médio de cristalito. A caracterização das propriedades físicas dos eletrocatalisadores foi realizada por difração de raios – X (DRX). O comportamento eletroquímico geral dos eletrocatalisadores foi avaliado por meio da voltametria cíclica em solução ácida e as atividades eletrocatalíticas frente à reação de oxidação do etanol foi estudado por varredura linear de potencial e cronoamperometria em solução ácida de etanol. Os resultados obtidos mostraram a efetividade do método utilizado para a produção de eletrocatalisadores ativos frente à reação de oxidação do etanol, uma vez que estes geraram densidade de correntes significativamente maiores e apresentaram um menor potencial para o início de oxidação deste combustível quando comparados aos eletrocatalisadores comerciais utilizados atualmente.Universidade Federal de Mato GrossoBrasilInstituto de Ciências Naturais, Humanas e Sociais (ICNHS) – SinopUFMT CUS - SinopQuímica - CUSDresch, Mauro Andréhttp://lattes.cnpq.br/2779525668838132Dresch, Mauro Andréhttp://lattes.cnpq.br/2779525668838132Guilardi Junior, Feliciohttp://lattes.cnpq.br/1623424561382368Jacinto, Marcos Joséhttp://lattes.cnpq.br/3542379839367052Pereira Filho, Nivaldo Gomes2022-11-25T20:12:25Z2016-04-142022-11-25T20:12:25Z2016-04-11info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisinfo:eu-repo/semantics/datasetPEREIRA FILHO, Nivaldo Gomes. Desenvolvimento de eletrocatalisadores a base de PtSn/C para utilização como eletrodo anódico em células a combustível de etanol direto. 2015. 33f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Licenciatura em Ciências Naturais e Matemática – Habilitação em Química – Universidade Federal de Mato Grosso, Instituto de Ciências Naturais, Humanas e Sociais, Sinop, 2015.http://bdm.ufmt.br/handle/1/2715porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Monografias da UFMTinstname:Universidade Federal de Mato Grosso (UFMT)instacron:UFMT2022-11-28T06:00:19Zoai:localhost:1/2715Biblioteca Digital de Monografiahttps://bdm.ufmt.br/PUBhttp://200.129.241.122/oai/requestopendoar:2022-11-28T06:00:19falseBiblioteca Digital de Monografiahttps://bdm.ufmt.br/PUBhttp://200.129.241.122/oai/requestbibliotecacentral@ufmt.br||opendoar:2022-11-28T06:00:19Biblioteca Digital de Monografias da UFMT - Universidade Federal de Mato Grosso (UFMT)false
dc.title.none.fl_str_mv Desenvolvimento de eletrocatalisadores a base de PtSn/C para utilização como eletrodo anódico em células a combustível de etanol direto
title Desenvolvimento de eletrocatalisadores a base de PtSn/C para utilização como eletrodo anódico em células a combustível de etanol direto
spellingShingle Desenvolvimento de eletrocatalisadores a base de PtSn/C para utilização como eletrodo anódico em células a combustível de etanol direto
Pereira Filho, Nivaldo Gomes
CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA
Eletrocatalisador
PtSn/C
Oxidação de etanol
Electrocatalysts
PtSn/C
Ethanol oxidation
title_short Desenvolvimento de eletrocatalisadores a base de PtSn/C para utilização como eletrodo anódico em células a combustível de etanol direto
title_full Desenvolvimento de eletrocatalisadores a base de PtSn/C para utilização como eletrodo anódico em células a combustível de etanol direto
title_fullStr Desenvolvimento de eletrocatalisadores a base de PtSn/C para utilização como eletrodo anódico em células a combustível de etanol direto
title_full_unstemmed Desenvolvimento de eletrocatalisadores a base de PtSn/C para utilização como eletrodo anódico em células a combustível de etanol direto
title_sort Desenvolvimento de eletrocatalisadores a base de PtSn/C para utilização como eletrodo anódico em células a combustível de etanol direto
author Pereira Filho, Nivaldo Gomes
author_facet Pereira Filho, Nivaldo Gomes
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Dresch, Mauro André
http://lattes.cnpq.br/2779525668838132
Dresch, Mauro André
http://lattes.cnpq.br/2779525668838132
Guilardi Junior, Felicio
http://lattes.cnpq.br/1623424561382368
Jacinto, Marcos José
http://lattes.cnpq.br/3542379839367052
dc.contributor.author.fl_str_mv Pereira Filho, Nivaldo Gomes
dc.subject.por.fl_str_mv CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA
Eletrocatalisador
PtSn/C
Oxidação de etanol
Electrocatalysts
PtSn/C
Ethanol oxidation
topic CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA
Eletrocatalisador
PtSn/C
Oxidação de etanol
Electrocatalysts
PtSn/C
Ethanol oxidation
description The increase of energy demand has become a global issue, since the energy production is primarily based on the consumption of non-renewable fuels, causing several environmental damages. In this sense, fuel cells are considered great candidates to supply part of the world energy demand, since they produce electricity more environmentally friendly and efficient way, with practically no emission of toxic substances or pollutants. For the improvement of these devices, it is essential to study anodic electrocatalysts, which are responsible to the oxidation of the fuel, generating protons and electrons. In this work, electrocatalysts base on PtSn/C were synthesized in different Pt:Sn atomic ratio, by using borohydride reduction method, which enables the production of electrocatalysts with a narrow crystallite size distribution. The characterization of the resulting materials was carried out by X-ray diffraction (XRD). The electrochemical behavior of the electrocatalyst was evaluated by cyclic voltammetry in acidic solution and the electrocatalytic activity in front ethanol oxidation was studied by linear scan and chronoamperometry in acidic ethanol solution. The results show the effectiveness of the method used for the production of electrocatalysts active in front of ethanol oxidation reaction, since they generated significantly higher current density and lower onset oxidation potential as compared to commercial electrocatalysts, currently used.
publishDate 2016
dc.date.none.fl_str_mv 2016-04-14
2016-04-11
2022-11-25T20:12:25Z
2022-11-25T20:12:25Z
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
info:eu-repo/semantics/bachelorThesis
info:eu-repo/semantics/dataset
format bachelorThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv PEREIRA FILHO, Nivaldo Gomes. Desenvolvimento de eletrocatalisadores a base de PtSn/C para utilização como eletrodo anódico em células a combustível de etanol direto. 2015. 33f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Licenciatura em Ciências Naturais e Matemática – Habilitação em Química – Universidade Federal de Mato Grosso, Instituto de Ciências Naturais, Humanas e Sociais, Sinop, 2015.
http://bdm.ufmt.br/handle/1/2715
identifier_str_mv PEREIRA FILHO, Nivaldo Gomes. Desenvolvimento de eletrocatalisadores a base de PtSn/C para utilização como eletrodo anódico em células a combustível de etanol direto. 2015. 33f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Licenciatura em Ciências Naturais e Matemática – Habilitação em Química – Universidade Federal de Mato Grosso, Instituto de Ciências Naturais, Humanas e Sociais, Sinop, 2015.
url http://bdm.ufmt.br/handle/1/2715
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de Mato Grosso
Brasil
Instituto de Ciências Naturais, Humanas e Sociais (ICNHS) – Sinop
UFMT CUS - Sinop
Química - CUS
publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de Mato Grosso
Brasil
Instituto de Ciências Naturais, Humanas e Sociais (ICNHS) – Sinop
UFMT CUS - Sinop
Química - CUS
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Biblioteca Digital de Monografias da UFMT
instname:Universidade Federal de Mato Grosso (UFMT)
instacron:UFMT
instname_str Universidade Federal de Mato Grosso (UFMT)
instacron_str UFMT
institution UFMT
reponame_str Biblioteca Digital de Monografias da UFMT
collection Biblioteca Digital de Monografias da UFMT
repository.name.fl_str_mv Biblioteca Digital de Monografias da UFMT - Universidade Federal de Mato Grosso (UFMT)
repository.mail.fl_str_mv bibliotecacentral@ufmt.br||
_version_ 1804658255985639424