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dc.creatorBibiana Karling Martini-
dc.date.accessioned2021-04-28T13:50:22Z-
dc.date.available2021-09-30T19:56:11Z-
dc.date.issued2021pt_BR
dc.identifier.urihttps://repositorio.ufms.br/handle/123456789/3638-
dc.description.abstractThe use of water electrolyzers for generation of Hydrogen and Oxygen gases, aiming at the use of these gases for energy generation, has been widely studied in order to circumvent problems related to the use of fossil fuels. However, the use of electrocatalysts for hydrogen and oxygen evolution reactions is necessary. It was proposed to obtain composites based on Cobalt (Co) and Molybdenum (Mo), through hydrothermal synthesis, heat treatment, leaching and Platinum (Pt) addition, which catalyze the Hydrogen evolution reaction (HER) and Oxygen evolution reaction (OER). The electrocatalysts obtained were characterized by transmission electron microscopy (TEM), mapping via energy dispersive X-ray (EDX), thermogravimetry (TG), X-ray photoelectron spectroscopy (XPS), X-ray diffraction (XRD), and inductively coupled plasma - atomic emission spectroscopy (ICP-AES). The activity of these catalysts for HER and OER was analyzed using linear voltammetry and their stability was tested by chronoamperometry. From electrochemical tests performed, it was possible to observe that CoMoSe/GNR presented a 330 mV overpotential for OER and is stable for the reaction, besides its electrocatalytic activity is not depending on supporting working electrode. CoMoSe/GNR exhibited high faradaic efficiency (FE) reaching 86% at 1,59 V, while the turnover frequency (TOF) reached value of 0,3 s-1 at the same potential, in addition, this electrocatalyst is selective for OER, with no peroxide formation. With the use of CoMoSe/GNR to electrocatalyze OER the determining step of the reaction rate involves the transfer of 2 to 4 electrons. PtCoMo showed good catalytic activity for HER with an overpotential of 27.9 mV and TOF of 9,7 s-1 at same potential, in addition is stable to electrocatalyze the HER, conducting it through the mechanism of Volmer-Tafel. The variation in CoMoSe/GNR composition did not show a significant improvement in its electrocatalytic efficiency. Both CoMoSe/GNR and PtCoMo showed good electrocatalytic responses when compared to the commercial catalysts used for the given reactions (Pt(20%)C for HER and RuO2 for OER), and can therefore be competitive with them, mainly because they use much less (or none) of noble metals.-
dc.language.isopt_BRpt_BR
dc.publisherFundação Universidade Federal de Mato Grosso do Sulpt_BR
dc.rightsAcesso Restritopt_BR
dc.subjectCoMoO4-
dc.subjectCo2Mo3O8-
dc.subjectCo(OH)2-
dc.subjectCo3O4-
dc.subjectOER-
dc.subjectHER-
dc.subjectPt-
dc.subjectMoSe2-
dc.subjectnanofitas de grafeno.-
dc.titleNANOCOMPÓSITOS A BASE DE Co, Mo, Se E Pt APLICADOS À ELETROCATÁLISE DE REAÇÃO DE DESPRENDIMENTO DE HIDROGÊNIO E OXIGÊNIOpt_BR
dc.typeTesept_BR
dc.contributor.advisor1Gilberto Maia-
dc.description.resumoA utilização de eletrolisadores aplicados à água para a geração de gases Hidrogênio e Oxigênio, visando o emprego desses gases para a geração de energia, vem sendo amplamente estudada afim de contornar problemas relacionados ao uso de combustíveis fósseis. Contudo o uso de eletrocatalisadores para as reações de desprendimento de Hidrogênio e Oxigênio se faz necessário. Foi proposta a obtenção de compósitos a base de Cobalto (Co) e Molibdênio (Mo), por meio de síntese hidrotérmica, tratamento térmico, lixiviação e adição de Pt, que catalisassem a reação de desprendimento de Hidrogênio (HER) e a reação de desprendimento de Oxigênio (OER). Os eletrocatalisadores obtidos foram caracterizados através de microscopia eletrônica de transmissão (TEM), mapeamento de energia dispersiva de raios-X (EDX), termogravimetria (TG), espectroscopia de fotoelétrons excitados por raios-X (XPS), difração de raios-X (XRD) e espectroscopia de emissão atômica por plasma indutivamente acoplado (ICP-AES). A atividade desses catalisadores para HER e OER foi analisada através de voltametria linear (LSV) e a estabilidade dos mesmos foi testada por cronoamperometria. Pelos ensaios eletroquímicos realizados foi possível observar que CoMoSe/GNR apresentou sobrepotencial de 330 mV para OER e é estável para a reação, além de sua atividade eletrocatalítica não depender do eletrodo de trabalho suporte. CoMoSe/GNR exibiu elevada eficiência faradaica (FE) atingindo 86% em 1,59 V, enquanto que a frequência de ciclabilidade (TOF) alcançou valor de 0,3 s-1 no mesmo potencial, ademais este eletrocatalisador é também seletivo para OER, havendo ausência de formação de peróxido. Com a utilização de CoMoSe/GNR para eletrocatalisar OER a etapa determinante da velocidade da reação envolve a transferência de 2 a 4 elétrons. PtCoMo apresentou boa atividade catalítica para HER com sobrepotencial de 27,9 mV e TOF de 9,7 s-1 no mesmo potencial, além de ser estável para eletrocatalisar a HER, conduzindo-a através do mecanismo de Volmer-Tafel. A variação na composição de CoMoSe/GNR não apresentou uma melhora significativa em sua eficiência eletrocatalítica. Ambos CoMoSe/GNR e PtCoMo apresentaram boas respostas eletrocatalíticas quando comparados com os catalisadores comerciais utilizados para as dadas reações (Pt(20%)C para HER e RuO2 para OER), podendo, portanto, serem competitivos aos mesmos, principalmente por utilizarem quantidade muito menor (ou nenhuma) de metais nobres.pt_BR
dc.publisher.countryBrasilpt_BR
dc.publisher.initialsUFMSpt_BR
Aparece nas coleções:Programa de Pós-graduação em Química

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