Banca de QUALIFICAÇÃO: MORENA BRITO DE FARIAS

Uma banca de QUALIFICAÇÃO de DOUTORADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE : MORENA BRITO DE FARIAS
DATA : 03/05/2024
HORA: 09:00
LOCAL: https://videoconf-colibri.zoom.us/j/98520959245
TÍTULO:

Estudo de eletrodos compósitos isentos de cobalto para células a combustível de óxido sólido

PALAVRAS-CHAVES:

élula a combustível de óxido sólido; Catodo; Espectroscopia de impedância eletroquímica; Condutor misto iônico-eletrônico; Perovskita dupla; Fases Ruddlesden-Popper.

PÁGINAS: 91
RESUMO:

Os óxidos são materiais que, a depender de sua estrutura e composição química, podem apresentar resultados promissores para aplicações eletroquímicas em células a combustível. Neste contexto, os catodos desses dispositivos desempenham um papel crucial, muitas vezes limitando significativamente a cinética global da conversão eletroquímica. Tradicionalmente, materiais contendo cobalto são amplamente utilizados como catodos devido à sua excelente cinética para reações com o oxigênio. No entanto, um dos desafios atuais é substituir este elemento crítico em aplicações energéticas, devido a preocupações relacionadas à saúde, ao meio ambiente e à disponibilidade geográfica limitada. Nesta tese, os compostos Sr2Fe1.5Mo0.5O6-δ (SFM) e Lan+1NinO3n+1 (n = 1 e 3, LNO) são explorados como catodos isentos de cobalto para células a combustível de óxido sólido, demonstrando excelentes propriedades de condução mista iônica-eletrônica. Os eletrodos foram inicialmente otimizados por meio da deposição sucessiva de camadas do material sobre o substrato eletrólito, resultando em uma maior fração sólida próxima à interface eletrodo/eletrólito. Esse processo não apenas otimizou a espessura dos eletrodos, mas também melhorou a distribuição da corrente iônica proveniente do eletrólito no eletrodo, resultando em uma redução na resistência à polarização. Além disso, o estudo contemplou a formação de um novo eletrodo compósito de SFM com cerca de 34 % em volume de Ce0.8Pr0.2O2-δ, resultando em melhorias na etapa de incorporação. No entanto, o desempenho global deste eletrodo compósito foi comprometido por uma condutividade eletrônica insuficiente. Para os eletrodos de LNO, foi realizada impregnação com óxido de praseodímio (~10 % em massa). O estudo revela uma redução na resistência à polarização em 7 e 20 vezes para La2NiO4+δ e La4Ni3O10-δ, respectivamente (a 700 °C). Portanto, este trabalho fornece uma investigação importante dos critérios microestruturais e composicionais para o desenvolvimento futuro de catodos.

MEMBROS DA BANCA:
Presidente - 1300987 - CARLOS ALBERTO PASKOCIMAS
Interno - 1298936 - ANTONIO EDUARDO MARTINELLI
Externo à Instituição - ALLAN JEDSON MENEZES DE ARAÚJO - UA
Externo à Instituição - FRANCISCO JOSÉ ALMEIDA LOUREIRO - UA