Estudo das propriedades do óxido BSCF para aplicação como cátodo em células a combustível de Óxido Sólido de Temperatura Intermediária (ITSOFC)

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Bonturim, Everton
Data de Publicação: 2012
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
Texto Completo: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/85/85134/tde-10122012-105428/
Resumo: O óxido misto de Ba0,50Sr0,50Co0,80Fe0,20O3-δ (BSCF) apresenta propriedades funcionais para ser usado como material catódico de Células a Combustível de Óxido Sólido de Temperatura Intermediária (ITSOFCs). O BSCF, preparado a partir de nitratos, por reação em fase líquida, pelo método de complexação EDTA-Citratos em condições variadas de pH, foi calcinado para obtenção de particulados cristalinos e monofásicos, e posteriormente sinterizados. A caracterização dos particulados e corpos cerâmicos foi realizada utilizando as técnicas de Análise física, química e microestrutural, visando à avaliação do comportamento e das propriedades do composto para utilização como cátodo de ITSOFCs. O comportamento térmico dos particulados indicou estabilidade composicional após tratamento térmico acima de 850°C, a estequiometria real dos particulados ficou próxima da estequiometria teórica, a presença de carbono residual, após tratamento térmico acima de 800°C dos particulados, foi inferior a 0,5% em massa, foi encontrada presença de resíduos de carbonato nos particulados, com exceção daqueles obtidos em pH 4, os particulados com estrutura cristalina monofásica, de menor área de superfície específica e maior porosidade foram obtidos com tratamento térmico a 900°C por 5h. As cerâmicas apresentaram coeficiente de expansão térmica próximo dos eletrólitos de Céria dopada com Gadolínia (GDC) e Céria dopada com Samária (SDC), comumente utilizados em ITSOFCs, densificação e porosidades adequadas, quando sinterizadas a 1000°C por 1h. A condutividade elétrica foi maior para as cerâmicas, sinterizadas a 1000°C por 1h, originadas dos particulados obtidos em pH 6 de síntese, calcinados a 900°C por 5h.
id USP_8e2dc0ba2f5a664bd79a5c22233d70df
oai_identifier_str oai:teses.usp.br:tde-10122012-105428
network_acronym_str USP
network_name_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
repository_id_str 2721
spelling Estudo das propriedades do óxido BSCF para aplicação como cátodo em células a combustível de Óxido Sólido de Temperatura Intermediária (ITSOFC)Study of BSCF oxide properties for application as cathode in intermediate temperature solid oxide fuel cell (ITSOFC)BSCFBSCFcaracterizaçãocélula a combustívelcharacterizationfuel celloxideóxidosíntesesynthesisO óxido misto de Ba0,50Sr0,50Co0,80Fe0,20O3-δ (BSCF) apresenta propriedades funcionais para ser usado como material catódico de Células a Combustível de Óxido Sólido de Temperatura Intermediária (ITSOFCs). O BSCF, preparado a partir de nitratos, por reação em fase líquida, pelo método de complexação EDTA-Citratos em condições variadas de pH, foi calcinado para obtenção de particulados cristalinos e monofásicos, e posteriormente sinterizados. A caracterização dos particulados e corpos cerâmicos foi realizada utilizando as técnicas de Análise física, química e microestrutural, visando à avaliação do comportamento e das propriedades do composto para utilização como cátodo de ITSOFCs. O comportamento térmico dos particulados indicou estabilidade composicional após tratamento térmico acima de 850°C, a estequiometria real dos particulados ficou próxima da estequiometria teórica, a presença de carbono residual, após tratamento térmico acima de 800°C dos particulados, foi inferior a 0,5% em massa, foi encontrada presença de resíduos de carbonato nos particulados, com exceção daqueles obtidos em pH 4, os particulados com estrutura cristalina monofásica, de menor área de superfície específica e maior porosidade foram obtidos com tratamento térmico a 900°C por 5h. As cerâmicas apresentaram coeficiente de expansão térmica próximo dos eletrólitos de Céria dopada com Gadolínia (GDC) e Céria dopada com Samária (SDC), comumente utilizados em ITSOFCs, densificação e porosidades adequadas, quando sinterizadas a 1000°C por 1h. A condutividade elétrica foi maior para as cerâmicas, sinterizadas a 1000°C por 1h, originadas dos particulados obtidos em pH 6 de síntese, calcinados a 900°C por 5h.The mixed oxide of Ba0,50Sr0,50Co0,80Fe0,20O3-δ (BSCF) present functional properties to be used as cathode material of Intermediate Temperature Solid Oxide Fuel Cell (ITSOFC). The BSCF, prepared from nitrates by liquid phase reaction with complexing method EDTA-Citrates, under conditions of varying pH, was calcined to obtain a particulate crystalline single-phase and, subsequently sintered. The characterization of particulate and ceramic bodies was performed using the physical, chemical and microstructure analysis, in order to evaluate the behavior and properties of the compound for use as a cathode for ITSOFCs. The thermal behavior of particulate indicated compositional stability after heat treatment above 850°C, the actual stoichiometry of the particles was close to theoretical stoichiometry, the presence of residual carbon after thermal treatment above 800°C of particulates was less than 0.5% in weight, was found residues of carbonate in particulate, except those obtained at pH 4, the particulates with monophasic crystalline structure, with lower specific surface area and greater porosity were obtained with thermal treatment at 900°C for 5h. The ceramics exhibited thermal expansion coefficient close to the electrolyte Gadolinia doped Ceria (GDC) and Samaria doped Ceria (SDC), commonly used in ITSOFCs, porosity and adequate densification when sintered at 1000°C for 1h. The electrical conductivity was higher for ceramics sintered at 1000°C for 1h, originating from particulates obtained at pH 6 synthesis, calcined at 900°C for 5h.Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USPSeo, Emília Satoshi MiyamaruBonturim, Everton2012-10-23info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttp://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/85/85134/tde-10122012-105428/reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USPinstname:Universidade de São Paulo (USP)instacron:USPLiberar o conteúdo para acesso público.info:eu-repo/semantics/openAccesspor2016-07-28T16:10:34Zoai:teses.usp.br:tde-10122012-105428Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://www.teses.usp.br/PUBhttp://www.teses.usp.br/cgi-bin/mtd2br.plvirginia@if.usp.br|| atendimento@aguia.usp.br||virginia@if.usp.bropendoar:27212016-07-28T16:10:34Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP - Universidade de São Paulo (USP)false
dc.title.none.fl_str_mv Estudo das propriedades do óxido BSCF para aplicação como cátodo em células a combustível de Óxido Sólido de Temperatura Intermediária (ITSOFC)
Study of BSCF oxide properties for application as cathode in intermediate temperature solid oxide fuel cell (ITSOFC)
title Estudo das propriedades do óxido BSCF para aplicação como cátodo em células a combustível de Óxido Sólido de Temperatura Intermediária (ITSOFC)
spellingShingle Estudo das propriedades do óxido BSCF para aplicação como cátodo em células a combustível de Óxido Sólido de Temperatura Intermediária (ITSOFC)
Bonturim, Everton
BSCF
BSCF
caracterização
célula a combustível
characterization
fuel cell
oxide
óxido
síntese
synthesis
title_short Estudo das propriedades do óxido BSCF para aplicação como cátodo em células a combustível de Óxido Sólido de Temperatura Intermediária (ITSOFC)
title_full Estudo das propriedades do óxido BSCF para aplicação como cátodo em células a combustível de Óxido Sólido de Temperatura Intermediária (ITSOFC)
title_fullStr Estudo das propriedades do óxido BSCF para aplicação como cátodo em células a combustível de Óxido Sólido de Temperatura Intermediária (ITSOFC)
title_full_unstemmed Estudo das propriedades do óxido BSCF para aplicação como cátodo em células a combustível de Óxido Sólido de Temperatura Intermediária (ITSOFC)
title_sort Estudo das propriedades do óxido BSCF para aplicação como cátodo em células a combustível de Óxido Sólido de Temperatura Intermediária (ITSOFC)
author Bonturim, Everton
author_facet Bonturim, Everton
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Seo, Emília Satoshi Miyamaru
dc.contributor.author.fl_str_mv Bonturim, Everton
dc.subject.por.fl_str_mv BSCF
BSCF
caracterização
célula a combustível
characterization
fuel cell
oxide
óxido
síntese
synthesis
topic BSCF
BSCF
caracterização
célula a combustível
characterization
fuel cell
oxide
óxido
síntese
synthesis
description O óxido misto de Ba0,50Sr0,50Co0,80Fe0,20O3-δ (BSCF) apresenta propriedades funcionais para ser usado como material catódico de Células a Combustível de Óxido Sólido de Temperatura Intermediária (ITSOFCs). O BSCF, preparado a partir de nitratos, por reação em fase líquida, pelo método de complexação EDTA-Citratos em condições variadas de pH, foi calcinado para obtenção de particulados cristalinos e monofásicos, e posteriormente sinterizados. A caracterização dos particulados e corpos cerâmicos foi realizada utilizando as técnicas de Análise física, química e microestrutural, visando à avaliação do comportamento e das propriedades do composto para utilização como cátodo de ITSOFCs. O comportamento térmico dos particulados indicou estabilidade composicional após tratamento térmico acima de 850°C, a estequiometria real dos particulados ficou próxima da estequiometria teórica, a presença de carbono residual, após tratamento térmico acima de 800°C dos particulados, foi inferior a 0,5% em massa, foi encontrada presença de resíduos de carbonato nos particulados, com exceção daqueles obtidos em pH 4, os particulados com estrutura cristalina monofásica, de menor área de superfície específica e maior porosidade foram obtidos com tratamento térmico a 900°C por 5h. As cerâmicas apresentaram coeficiente de expansão térmica próximo dos eletrólitos de Céria dopada com Gadolínia (GDC) e Céria dopada com Samária (SDC), comumente utilizados em ITSOFCs, densificação e porosidades adequadas, quando sinterizadas a 1000°C por 1h. A condutividade elétrica foi maior para as cerâmicas, sinterizadas a 1000°C por 1h, originadas dos particulados obtidos em pH 6 de síntese, calcinados a 900°C por 5h.
publishDate 2012
dc.date.none.fl_str_mv 2012-10-23
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/85/85134/tde-10122012-105428/
url http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/85/85134/tde-10122012-105428/
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.relation.none.fl_str_mv
dc.rights.driver.fl_str_mv Liberar o conteúdo para acesso público.
info:eu-repo/semantics/openAccess
rights_invalid_str_mv Liberar o conteúdo para acesso público.
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.coverage.none.fl_str_mv
dc.publisher.none.fl_str_mv Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
publisher.none.fl_str_mv Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
dc.source.none.fl_str_mv
reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
instname:Universidade de São Paulo (USP)
instacron:USP
instname_str Universidade de São Paulo (USP)
instacron_str USP
institution USP
reponame_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
collection Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
repository.name.fl_str_mv Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP - Universidade de São Paulo (USP)
repository.mail.fl_str_mv virginia@if.usp.br|| atendimento@aguia.usp.br||virginia@if.usp.br
_version_ 1809090599360397312