Estudo da inserção de grafeno em catalisadores de PtSn para a oxidação de etanol

dc.contributor.advisor1Colmati Junior, Flavio
dc.contributor.advisor1Latteshttp://lattes.cnpq.br/0231242349462585
dc.contributor.referee1Colmati Junior, Flávio
dc.contributor.referee2Ciapina, Eduardo Gonçalves
dc.contributor.referee3Martins, Paulo Roberto
dc.creatorBastos, Tarso Leandro
dc.creator.Latteshttp://lattes.cnpq.br/8852118554233292
dc.date.accessioned2024-10-21T20:04:18Z
dc.date.available2024-10-21T20:04:18Z
dc.date.issued2022-02-21
dc.description.abstractFuel cells are portable electrochemical converters that generate electricity using renewable fuels and can act as high-efficiency energy sources. When fed with ethanol, they lose performance due to electrode poisoning. To mitigate this problem, noble metals are used in the electrodes in addition to the addition of elements to the electrocatalysts, increasing the production cost while the problem persists. Thus, this study seeks to increase the efficiency of ethanol oxidation by modifying the carbon support with graphene, where the metallic phase is anchored, and to verify its influence on the general catalysis process. Electrocatalysts with carbon-graphene hybrid support were synthesized in different proportions, and a physical mixture of graphene with the carbon-supported electrocatalyst was prepared. Hybrid supported electrocatalysts showed higher electrochemical activity and stability in ethanol oxidation compared to carbon supported electrocatalyst, with an increase of 132% in alkaline medium. In the physical mixture, the addition of graphene generated a 10% decrease in the amount of metallic phase needed, obtaining the same performance as the pure electrocatalyst. While in acidic medium, in addition to the 10% decrease, the physical mixture exhibited a much superior performance to the pure electrocatalyst. The results showed that the influence of graphene depends on its interaction with the electrocatalyst, while promoting an increase in the performance of ethanol oxidation.eng
dc.description.resumoAs células a combustível são conversores eletroquímicos portáteis que geram eletricidade utilizando combustíveis renováveis, podendo atuar como fontes energéticas de alta eficiência. Ao serem alimentadas com etanol perdem desempenho devido ao envenenamento do eletrodo. A fim de mitigar esse problema, utilizam-se metais nobres nos eletrodos além da adição de elementos aos eletrocatalisadores, elevando o custo de produção enquanto o problema persiste. Dessa forma, este estudo busca o aumento da eficiência da oxidação do etanol modificando o suporte de carbono com grafeno, onde a fase metálica é ancorada, e verificar sua influência no processo geral de catálise. Foram sintetizados eletrocatalisadores com suporte híbrido de carbono-grafeno em diferentes proporções, e preparado uma mistura física do grafeno com o eletrocatalisador de suporte carbono. Os eletrocatalisadores de suporte híbrido apresentaram uma maior atividade eletroquímica e estabilidade na oxidação do etanol em comparação com o eletrocatalisador de suporte carbono, com um aumento de 132 % no meio alcalino. Na mistura física, a adição de grafeno gerou uma diminuição de 10 % na quantidade da fase metálica necessária, obtendo o mesmo desempenho do eletrocatalisador puro. Enquanto em meio ácido, além da diminuição de 10 %, a mistura física exibiu um desempenho muito superior ao eletrocatalisador puro. Os resultados mostraram que a influência do grafeno depende de sua interação com o eletrocatalisador, ao mesmo tempo que promovem o aumento do desempenho na oxidação do etanol.
dc.description.sponsorshipCoordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES
dc.identifier.citationBASTOS, T. L. Estudo da inserção de grafeno em catalisadores de PtSn para a oxidação de etanol. 2022. 69 f. Dissertação (Mestrado em Química) - Instituto de Química, Universidade Federal de Goiás, Goiânia, 2022.
dc.identifier.urihttp://repositorio.bc.ufg.br/tede/handle/tede/13572
dc.languagepor
dc.publisherUniversidade Federal de Goiás
dc.publisher.countryBrasil
dc.publisher.departmentInstituto de Química - IQ (RMG)
dc.publisher.initialsUFG
dc.publisher.programPrograma de Pós-graduação em Química (IQ)
dc.rightsAttribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 Internationalen
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
dc.subjectCélulas a combustívelpor
dc.subjectEletrocatalisadorespor
dc.subjectReações de oxidação do etanolpor
dc.subjectSuportes híbridospor
dc.subjectGrafenopor
dc.subjectFuel celleng
dc.subjectElectrocatalysteng
dc.subjectEthanol oxidation reactioneng
dc.subjectHybrid Supporteng
dc.subjectGrapheneeng
dc.subject.cnpqCIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA
dc.titleEstudo da inserção de grafeno em catalisadores de PtSn para a oxidação de etanol
dc.title.alternativeStudy of graphene insertion in PtSn catalysts for oxidation of ethanoeng
dc.typeDissertação

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