Banca de DEFESA: ARTHUR ANSELMO PEREIRA

Uma banca de DEFESA de MESTRADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE : ARTHUR ANSELMO PEREIRA
DATA : 04/06/2024
HORA: 16:00
LOCAL: https://meet.google.com/cme-muxv-vmd
TÍTULO:

DESENVOLVIMENTO DE NANOELETROCATALISADORES DE NÍQUEL, CÉRIO E COBALTO PARA APLICAÇÃO EM CÉLULA A COMBUSTÍVEL DE UREIA DIRETA.

PÁGINAS: 55
RESUMO:

A ureia apresenta-se como uma fonte promissora na geração de energia, haja vista que este composto não é tóxico, possui elevada densidade de energia (16,9 MJ L^­-1), além de ser considerado um ótimo transportador de hidrogênio. Diversas pesquisas têm sugerido o desenvolvimento de células a combustível alcalinas alimentadas com ureia para geração de energia elétrica, mediante a oxidação desse composto. Nesta linha este trabalho tem o objetivo de sintetizar, caracterizar e avaliar eletrocatalisadores constituídos por Ni, Co e Ce, suportados em carbono, para reações de oxidação de ureia (ROU), sendo estes materiais posteriormente aplicados em célula a combustível. Os materiais foram sintetizados pelo método de redução química com NaBH₄, empregando-se diferentes proporções de massa: Ni; NiCe (1:1 e 3:1); NiCo (1:1); NiCoCe (1:1:1) e CoCe (1:1) (20% em massa) e foram suportados em carbono Vulcan XC-72 (80% em massa). Os eletrocatalisadores foram caracterizados por difração de raios-X, espectroscopia Raman, ângulo de contato, espectroscopia fotoeletrônica de raios-X, microscopia eletrônica de varredura e microscopia eletrônica de trasmissão. A atividade eletrocatalítica dos materiais para ROU foi avaliada por voltametria cíclica (CV) e cronoamperometria (CA). A eficiência como ânodos em célula a combustível foi testada. Os eletrocatalisadores Ni₅₀Ce₅₀/C e Ni₇₅Ce₂₅/C apresentaram maior corrente de pico para a ROU – 9,2 e 11,7 mA, respectivamente -, e valores de potencial de início de oxidação menos positivos (0,23 e 0,24V, respectivamente) na VC do que Ni/C (4,5 mA e 0,25V) para o mesmo processo. Em experimentos de CA, Ni₅₀Ce₅₀/C e Ni₇₅Ce₂₅/C mostraram maiores corrente para a ROU do que Ni/C, respectivamente 6,2, 10,4 e 4,8 mA, além de que em célula apresentaram uma densidade de potência superior ao Ni/C, sendo 0,76, 0,64 e 0,59 mW cm^-2, respectivamente. Os resultados sugerem que o Ce diminuiu o envenenamento do CO na superfície de Ni devido ao mecanismo bifuncional no qual Ce fornece espécies oxigenadas para oxidação de CO nos sítios ativos envenenados de Ni. Destaca-se que a incorporação de cério no processo promove uma alteração significativa no mecanismo, distinguindo-se claramente da abordagem que emprega apenas níquel. Este resultado representa uma contribuição inovadora à literatura no contexto da célula a combustível investigada.

MEMBROS DA BANCA:
Presidente - Interno ao Programa - 1544381 - MAURO COELHO DOS SANTOS
Membro Titular - Examinador(a) Interno ao Programa - 1844792 - AMEDEA BAROZZI SEABRA
Membro Titular - Examinador(a) Externo à Instituição - JOELMA PEREZ - USP
Membro Suplente - Examinador(a) Interno ao Programa - 1864481 - HUEDER PAULO MOISES DE OLIVEIRA
Membro Suplente - Examinador(a) Interno ao Programa - 233.691.308-90 - YVAN JESUS OLORTIGA ASENCIOS - UNIFESP
Membro Suplente - Examinador(a) Externo à Instituição - RAFAEL DE QUEIROZ FERREIRA - UFES