Propriedades estruturais, magnéticas e eletroquímicas de ferritas de cobalto e níquel
Autor(a) principal: | |
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Data de Publicação: | 2023 |
Tipo de documento: | Dissertação |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFPB |
Texto Completo: | https://repositorio.ufpb.br/jspui/handle/123456789/30682 |
Resumo: | As the burning of fossil fuels is the main source of CO2 emissions, the electrolysis of water in an alkaline environment appears as an alternative for producing hydrogen in order to produce energy. In this process, to accelerate the oxygen evolution reaction, catalysts based on transition metals were produced to analyze the structural, magnetic and electrochemical properties. Nickel and cobalt ferrites were synthesized by the coprecipitation method. In the structural characterization using the x-ray diffraction technique, the formation of pure phases of CoFe2O4 and NiFe2O4 was proven. In Raman spectroscopy, the samples showed six active Raman phonon modes. Photoelectron spectroscopy showed peaks that are probably associated with Co2+ and Ni2+ species, which are tetrahedrally and octahedrally coordinated with oxygen atoms, and the central O 1s levels of both samples present peaks that are probably associated with the presence of oxygen in the surface network. During magnetization, the formation of hysteresis was observed for both samples, which is in accordance with the literature. The electrochemical results showed that the NiFe2O4 sample presents the best performance in terms of decreasing polarization resistances and increasing capacitances. |
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Propriedades estruturais, magnéticas e eletroquímicas de ferritas de cobalto e níquelEletroquímicaFerritasOERMétodo de coprecipitaçãoWater splittingElectrochemistryFerritesCoprecipitation methodCNPQ::ENGENHARIASAs the burning of fossil fuels is the main source of CO2 emissions, the electrolysis of water in an alkaline environment appears as an alternative for producing hydrogen in order to produce energy. In this process, to accelerate the oxygen evolution reaction, catalysts based on transition metals were produced to analyze the structural, magnetic and electrochemical properties. Nickel and cobalt ferrites were synthesized by the coprecipitation method. In the structural characterization using the x-ray diffraction technique, the formation of pure phases of CoFe2O4 and NiFe2O4 was proven. In Raman spectroscopy, the samples showed six active Raman phonon modes. Photoelectron spectroscopy showed peaks that are probably associated with Co2+ and Ni2+ species, which are tetrahedrally and octahedrally coordinated with oxygen atoms, and the central O 1s levels of both samples present peaks that are probably associated with the presence of oxygen in the surface network. During magnetization, the formation of hysteresis was observed for both samples, which is in accordance with the literature. The electrochemical results showed that the NiFe2O4 sample presents the best performance in terms of decreasing polarization resistances and increasing capacitances.Fundação de Apoio à Pesquisa do Estado da Paraíba - FAPESQSendo a queima de combustíveis fósseis a principal fonte de emisão de CO2, a eletrolise da água em meio alcalino surge como uma alternativa para produção de hidrogênio com intuito de produzir energia. Nesse processo, para acelerar a reação de evolução do oxigênio, foram produzidos catalisadores a base de metais de transição, para analisar as propriedades estruturais, magnéticas e eletroquímicas. As ferritas de níquel e cobalto foram sintetizadas pelo método de coprecipitação. Na caracterização estrutural com a técnica de difração de raio x ficou comprovada a formação de fases puras de CoFe2O4 e NiFe2O4. Na espectroscopia Raman as amostras apresentaram seis modos fônons Raman ativos. A espectroscopia de fotoelétrons apresentou picos que estão provavelmente associados a espécies de Co 2+ e de Ni 2+2+, que são coordenadas tetraedricamente e octaedricamente com átomos de oxigênio, e os níveis centrais de O 1s de ambas as amostras apresentam picos que provavelmente estão associados a presença de oxigênio na rede superficial. Na magnetização foi observado a formação de histerese para as duas amostras, o que está de acordo com a literatura. Os resultados eletroquímicos mostraram que a amostra NiFe2O4 apresenta o melhor desempenho em termos de diminuição das resistências de polarização e maiores capacitâncias.Universidade Federal da ParaíbaBrasilEngenharia de MateriaisPrograma de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de MateriaisUFPBMacedo, Daniel Araújo deLattes não recuperado em 15/07/2024Raimundo, Rafael AlexandreLattes não recuperado em 15/07/2024Silva, Rodolfo Bezerra daLattes não recuperado em 15/07/2024Romão, Jéssica Cristina de Abreu2024-07-15T10:06:27Z2023-12-042024-07-15T10:06:27Z2023-09-28info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesishttps://repositorio.ufpb.br/jspui/handle/123456789/30682porAttribution-NoDerivs 3.0 Brazilhttp://creativecommons.org/licenses/by-nd/3.0/br/info:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFPBinstname:Universidade Federal da Paraíba (UFPB)instacron:UFPB2024-07-16T06:08:29Zoai:repositorio.ufpb.br:123456789/30682Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttps://repositorio.ufpb.br/PUBhttp://tede.biblioteca.ufpb.br:8080/oai/requestdiretoria@ufpb.br|| diretoria@ufpb.bropendoar:2024-07-16T06:08:29Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFPB - Universidade Federal da Paraíba (UFPB)false |
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