Instabilidades cinéticas em células a combustível - oscilações de potencial em PEMFC com ânodo de Pd-Pt/C ou Pd/C e em DMFC (2015)
- Authors:
- Autor USP: NOGUEIRA, JÉSSICA ALVES - IQSC
- Unidade: IQSC
- Subjects: FÍSICO-QUÍMICA; CÉLULAS A COMBUSTÍVEL
- Language: Português
- Abstract: Essa dissertação dedica-se ao estudo de instabilidades cinéticas em células a combustível de membrana trocadora de prótons (PEMFC, do inglês proton exchange membrane fuel cell). As PEMFC apresentam baixíssima perda por polarização quando operadas com H2. Contudo, quando o processo de produção de H2 se dá por reforma catalítica de hidrocarbonetos, CO está presente em níveis inaceitáveis para PEMFC equipada com ânodo de Pt/C. Dentre as propostas para superar esse problema, ligas bimetálicas de Pt têm se mostrado uma alternativa promissora para tornar a célula mais tolerante à CO. Além disso, é plausível que um comportamento dinâmico surja nesse tipo de sistema eletroquímico, devido à interação de fatores como transferência de massa, corrente, potencial do eletrodo e a presença de um veneno catalítico, nesse sistema o CO, que pode ser uma impureza do H2 ou um intermediário de reação (em células a combustível alimentadas diretamente com metanol, ácido fórmico ou etanol). Uma das motivações em se estudar tais instabilidades cinéticas é que uma célula a combustível operando em regime oscilatório pode resultar em um desempenho superior, uma vez que a limpeza auto-organizada da superfície previne que o ânodo seja completamente envenenado por CO. Nesse contexto, estudou-se a emergência de instabilidades cinéticas em PEMFC operando com ânodo de Pd-Pt/C ou Pd/C durante a oxidação de H2 e H2/CO, assim como em célula a combustível a metanol direto (DMFC, do inglês direct methanol fuel cell) com ânodo de Pt black. Os resultados indicaram que oscilações de potencial surgem na PEMFC durante a oxidação H2/CO sobre Pd-Pt/C assim como sobre Pd/C. Acoplando as medidas de potencial com espectrometria de massas on line na saída do ânodo, investigou-se o consumo de CO e a produção de CO2 durante as oscilaçõesObservou-se que as oscilações de potencial levam a variações na fração molar de CO e CO2. Adicionalmente, identificou-se oscilações de potencial em DMFC, fenômeno até então não relatado na literatura
- Imprenta:
- Publisher place: São Carlos
- Date published: 2015
- Data da defesa: 12.02.2015
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ABNT
NOGUEIRA, Jéssica Alves. Instabilidades cinéticas em células a combustível - oscilações de potencial em PEMFC com ânodo de Pd-Pt/C ou Pd/C e em DMFC. 2015. Dissertação (Mestrado) – Universidade de São Paulo, São Carlos, 2015. . Acesso em: 14 maio 2024. -
APA
Nogueira, J. A. (2015). Instabilidades cinéticas em células a combustível - oscilações de potencial em PEMFC com ânodo de Pd-Pt/C ou Pd/C e em DMFC (Dissertação (Mestrado). Universidade de São Paulo, São Carlos. -
NLM
Nogueira JA. Instabilidades cinéticas em células a combustível - oscilações de potencial em PEMFC com ânodo de Pd-Pt/C ou Pd/C e em DMFC. 2015 ;[citado 2024 maio 14 ] -
Vancouver
Nogueira JA. Instabilidades cinéticas em células a combustível - oscilações de potencial em PEMFC com ânodo de Pd-Pt/C ou Pd/C e em DMFC. 2015 ;[citado 2024 maio 14 ] - Dinâmica na interface sólido/líquido eletrificada: auto-organização e dissolução em eletrocatalisadores de platina
- Active electrochemical interfaces stabilized through self-organized potential oscillations
- Ajuste das propriedades catalíticas de eletrodos de Pt para eletro-oxidação de moléculas orgânicas pequenas
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