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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:
  • USP affiliated authors: NOGUEIRA, JÉSSICA ALVES - IQSC
  • USP Schools: 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:
  • Data da defesa: 12.02.2015

  • Exemplares físicos disponíveis nas Bibliotecas da USP
    BibliotecaCód. de barrasNúm. de chamada
    IQSC30800039856T2771R
    How to cite
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    • ABNT

      NOGUEIRA, Jéssica Alves; VARELA, Hamilton. Instabilidades cinéticas em células a combustível - oscilações de potencial em PEMFC com ânodo de Pd-Pt/C ou Pd/C e em DMFC. 2015.Universidade de São Paulo, São Carlos, 2015.
    • APA

      Nogueira, J. A., & Varela, H. (2015). Instabilidades cinéticas em células a combustível - oscilações de potencial em PEMFC com ânodo de Pd-Pt/C ou Pd/C e em DMFC. Universidade de São Paulo, São Carlos.
    • NLM

      Nogueira JA, Varela H. Instabilidades cinéticas em células a combustível - oscilações de potencial em PEMFC com ânodo de Pd-Pt/C ou Pd/C e em DMFC. 2015 ;
    • Vancouver

      Nogueira JA, Varela H. Instabilidades cinéticas em células a combustível - oscilações de potencial em PEMFC com ânodo de Pd-Pt/C ou Pd/C e em DMFC. 2015 ;

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