Estudos fundamentais e aplicados dos processos eletródicos em células a combustível de baixas temperaturas

Resumo

No presente projeto de pesquisa pretende-se realizar atividades visando o desenvolvimento de eletrocatalisadores dispersos e de eletrodos difusão de gás para as reações anódica e catódica em células a combustível alcalinas e de polímero sólido, particularmente aquelas que utilizam hidrogênio contaminado com CO e aquelas que oxidam diretamente o metanol em solução. As pesquisas serão efetuadas com base nos seguintes objetivos específicos: (1) preparação e caracterização de materiais eletrocatalisadores compostos por platina pura e em ligas finamente dispersas em pó de carbono, utilizados na fabricação de eletrodos de difusão de gás. Será dado destaque ao estudo de eletrocatalisadores tolerantes à presença de CO no fluxo de hidrogênio, catalisadores para a redução de oxigênio nos meios ácido e alcalino e catalisadores para a oxidação direta de metanol; (2) preparação e caracterização de eletrodos de difusão de gás com estruturas e composições otimizadas para a oxidação de hidrogênio, a redução de oxigênio e a oxidação de metanol. Isto envolverá também a consideração das limitações por transporte de massa na estrutura dos eletrodos sob diferentes condições; (3) caracterização do papel das interações metal-metal e metal-suporte na modificação das propriedades eletrônicas, na morfologia e no tamanho de partícula do metal/liga suportado. (4) estudos experimentais e teóricos do comportamento dos eletrodos de difusão de gás em células a combustível unitárias sob condições operacionais. (AU)