Preparação de suportes de carbono dopados com Nitrogênio (N), Enxofre (S) e Fósforo (P) para aplicação na oxidação eletroquímica do metanol
| Autor: | PEREIRA, VIVIANE S. |
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| Rok vydání: | 2016 |
| Předmět: | |
| Zdroj: | Repositório Institucional do IPENInstituto de Pesquisas Energéticas e NuclearesIPEN. |
| Druh dokumentu: | masterThesis |
| Popis: | Submitted by Claudinei Pracidelli (cpracide@ipen.br) on 2016-11-11T17:17:08Z No. of bitstreams: 0 Made available in DSpace on 2016-11-11T17:17:08Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Neste trabalho o carbono comercial Vulcan XC72 foi modificado com heteroátomos de N, S e P por meio do tratamento térmico a 800 °C com ureia, ácido sulfúrico e ácido fosfórico, respectivamente. Os carbonos modificados foram utilizados na preparação de eletrocatalisadores Pt/C e PtRu/C e aplicados na oxidação eletroquímica do metanol. Os materiais obtidos foram caracterizados por espectroscopia dispersiva de raios X, difração de raios X, espectroscopia Raman, microscopia eletrônica de transmissão e voltametria cíclica. A oxidação eletroquímica do metanol foi estudada por voltametria cíclica e cronoamperometria. Os espectros Raman mostraram que as razões de intensidades das bandas D e G dos suportes de carbono modificados com heteroátomos foram maiores que a observada para o carbono Vulcan XC72 sugerindo a incorporação na estrutura do carbono. As análises por difração de raios X mostraram para todos os eletrocatalisadores Pt/C a estrutura cúbica de face centrada (cfc) e as micrografias eletrônicas de transmissão que todos materiais apresentaram tamanhos de partícula na faixa 4-5 nm. Para os eletrocatalisadores PtRu/C preparados com os suportes de carbono modificados com N e S, os difratogramas de raios-X apresentaram apenas a fase Pt (cfc) não havendo deslocamento dos picos desta fase. Nestes materiais os picos referentes a fases de Ru não foram identificados sugerindo que o Ru apresenta-se como uma fase amorfa. Por outro lado, para o material modificado com P, observou-se um deslocamento dos picos da fase Pt(cfc) para ângulos maiores, sugerindo a formação de liga Pt-Ru e também foi observado a presença da fase Ru hexagonal compacta. Os eletrocatalisadores Pt/C e PtRu/C preparados com os suportes contendo heteroátomos apresentaram uma melhora significativa na atividade eletrocatalítica quando comparados aos materiais preparados com o suporte não modificado. A melhora na atividade pode estar relacionada a modificações na interação metal-suporte, bem como, as diferentes espécies Pt e Ru presentes no caso do eletrocatalisador PtRu/C preparado utilizando o suporte modificado com P. Dissertação (Mestrado em Tecnologia Nuclear) IPEN/D Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP |
| Databáze: | Networked Digital Library of Theses & Dissertations |
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