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Para que a aplicação das células a combustível utilizando glicerol seja viável, é
necessário superar uma das suas barreiras principais, que é o uso de um catalisador
com preço acessível. Esse material, além de possuir atividade catalítica frente a
reações de oxidação de álcoois a temperatura ambiente, deve ser estável em meio
alcalino. O níquel é um metal não nobre que apresenta tais propriedades desejadas,
onde o uso dos nanotubos de carbono (CNTs) como suporte catalítico busca a
melhora da performance do catalisador através do aumento da sua área superficial,
permitindo uma maior acessibilidade dos reagentes aos seus sítios ativos,
aumentando também a condutividade elétrica do catalisador e diminuindo a
quantidade de metal necessária. Nesse trabalho foi realizada a síntese e
caracterização de um catalisador à base de espécies de níquel suportadas em CNTs
funcionalizado com nitrogênio e feitos estudos eletroquímicos em medidas de meia
célula da oxidação do glicerol, utilizando como eletrólito o hidróxido de potássio. O
material Ni/N-CNT foi preparado através do método poliol e caracterizado pelas
técnicas de microscopia eletrônica de varredura (FEG-SEM) e de transmissão
(TEM), espectroscopia de energia dispersiva (EDS), espectroscopia do
infravermelho com transformada de Fourier (FTIR), difração de raios X (XRD),
análise termogravimétrica (TGA) e voltametria cíclica (CV). A partir dessas análises,
foi possível verificar que a deposição do níquel nos CNTs foi feita com sucesso,
indicando a presença de partículas de níquel com diâmetro de 200 nm. O estudo
eletroquímico foi realizado utilizando voltametria cíclica utilizando como eletrodo de
trabalho o substrato de vidro recoberto com ITO e o carbono vítreo (GCE). O estudo
da concentração do glicerol, indicou que a solução de KOH 1,0 mol L-1 e glicerol 0,2
mol L-1 exibiu um maior desempenho eletroquímico. Embora as correntes anódicas
resultantes foram semelhantes para os eletrodos de ITO e GCE, a quantidade de
catalisador depositado sobre o eletrodo de carbono vítreo foi menor. Além disso, a
resposta eletroquímica no GCE apresentou-se em potenciais menores e o filme
depositado apresentou uma melhor aderência e estabilidade. |
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