Dissertação

New Pd-based electrocatalysts for the electrolytic production of hydrogen EVALUATED

O presente paradigma económico é extremamente dependente do acesso à energia e da distribuição de combustíveis. Combustíveis fósseis, como o carvão e o petróleo, são os mais comummente utilizados e estão presentes em todo o tipo de aplicações. Estes combustíveis não são renováveis e estão a ser lentamente gastos de forma irreversível. Junto com os seus efeitos negativos no meio ambiente, estes problemas resultam numa busca por combustíveis alternativos. Hidrogénio tem um grande potencial como uma alternativa a estes combustíveis comuns. De forma a implementar uma economia baseada no hidrogénio, todos os passos envolvidos neste sistema têm de ser estudados e melhorados, desde a produção à infraestrutura. O foco deste trabalho foi a produção do hidrogénio utilizando a eletrólise da água. Deste método resulta hidrogénio com um alto grau de pureza, no entanto este é dispendioso pois necessita de grandes quantidades de energia. Para minimizar este obstáculo utilizam-se electrocatalisadores que reduzem a energia que é necessário despender para que a reacção de descarga do hidrogénio ocorra. Foram testados dez electrocatalisadores baseados em paládio (Pd). Três PdM/rGO (M = Au, Fe e FeAg), PdNi suportado em compósitos de KB600, KB300 e grafeno com SnO2 e em Vulcan XC72, e, finalmente, Pd suportado em MEGSAK, MEVSAK e Vulcan XC72. Os resultados mais promissores foram obtidos com PdAu/rGO, PdNi/grafeno e Pd/MEVSAK, com valores de j0 máximos de 0,37, 1,52 e 5,02 mA cm-2, respectivamente. O último destes electrocatalisadores utiliza um novo material de suporte de origem biológica que justifica estudos mais completos.
Reação de descarga do hidrogénio, Métodos eletroquímicos, Electrocatalisadores baseados em Paládio, Suportes em carbono

novembro 10, 2015, 11:0

Publicação

Obra sujeita a Direitos de Autor

Orientação

ORIENTADOR

Diogo Miguel Franco dos Santos

Presidência do Departamento de Engenharia Química e Biológica

Doutoramento/Investigador FCT

ORIENTADOR

César Augusto Correia de Sequeira

Centro de Física e Engenharia de Materiais Avançados (CeFEMA)

Doutoramento/Professor associado aposentado