Banca de DEFESA: RAYSE MACHADO FERREIRA

Uma banca de DEFESA de MESTRADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE: RAYSE MACHADO FERREIRA
DATA: 27/02/2024
HORA: 14:00
LOCAL: https://meet.google.com/woa-amgp-koo
TÍTULO: DESEMPENHO DE METAIS DE TRANSIÇÃO SUPORTADOS EM GRAFENO REDUZIDO COMO CATALISADORES PARA APLICAÇÃO EM CÁTODOS DE CÉLULAS A COMBUSTÍVEL
PALAVRAS-CHAVES: Células a combustível; catalisadores; metais de transição, grafeno reduzido.
PÁGINAS: 81
GRANDE ÁREA: Engenharias
ÁREA: Engenharia de Materiais e Metalúrgica
SUBÁREA: Materiais Não-Metálicos
ESPECIALIDADE: Cerâmicos
RESUMO: A crescente demanda global por energia utilizando combustíveis poluentes e não renováveis têm resultado no esgotamento de recursos naturais. O desenvolvimento de fontes renováveis e sustentáveis de energia é fundamental para reduzir os problemas da poluição. A célula a combustível tem atraído um crescente interesse como fonte de energia limpa para diversos dispositivos. Entretanto, a sua produção ainda envolve a utilização de metais nobres, que elevam o custo final de produção, tornando-a menos acessível no mercado. O desenvolvimento de catalisadores alternativos com elevada atividade eletrocatalítica para reação de redução de oxigênio, reação que ocorre em cátodos de célula a combustível, tornou-se essencial devido à necessidade de redução do custo de produção. Utilizando materiais de baixo custo como pó de grafite como matéria prima, sais de Mn e Ru foi possível projetar métodos de síntese controlados e simplificados. A síntese para produção de rGO foi realizada pelo método de síntese química, em meio ácido, enquanto que a síntese de MnO2-Ru foi realizada através do método hidrotermal. Os materiais sintetizados rGO, MnO2 e compósito MnO2-Ru/rGO foram investigados por caracterizações físico-química e eletroquímicas, sobre os quais, foi possível confirmar suas respectivas composições químicas, morfologias e atividade eletrocatalítica para RRO. Estudos eletroquímicos comparativos entre esses materiais (rGO, MnO2, MnO2-Ru e MnO2-Ru/rGO) foram conduzidos para investigar a performance eletroquímica de cada um para RRO e avaliar o rGO como suporte catalítico para o eletrocatalisador MnO2-Ru. Estudos preliminares de voltametria cíclica mostraram que o rGO apresentou boa performance eletrocatalítica frente à RRO em comparação ao carbono vítreo em meio alcalino, exibindo melhor transferência de elétrons, visto que, possui o potencial inicial mais positivo de -0.144 V e corrente limite de difusão de -0.0382 mA. Curvas de polarização obtidas por eletrodo de disco rotatório demonstraram que o MnO2-Ru/rGO possui atividade para RRO superior do que rGO, MnO2 e MnO2-Ru individualmente, com potencial inicial de redução mais positivo (- 0.054 V) e potencial de meia onda de -0.173 V. Notavelmente, MnO2-Ru/rGO promoveu a transferência de quatro elétrons por molécula de O2. Além disso, a elevada estabilidade e excelente tolerância ao metanol do MnO2-Ru/rGO em comparação ao Pt/C 20 wt% comercial indicaram sua adequação e aplicabilidade para cátodos de células a combustível, mantendo aproximadamente 70% de sua corrente inicial após 8000 s. Estes resultados sugerem que o rGO apresentou performance apropriada para ser utilizado como suporte de eletrocatalisadores de metais de transição, uma vez que, o compósito MnO2-Ru/rGO apresentou atividade eletrocatalítica superior aos demais materiais analisados individualmente.
MEMBROS DA BANCA:
Presidente - 1980960 - FLAVIA DE MEDEIROS AQUINO
Interno - 007.382.484-44 - JOELDA DANTAS - UFPB
Interno - 1731152 - KELLY CRISTIANE GOMES DA SILVA
Externo à Instituição - MARCO AURÉLIO SULLER GARCIA
Externo à Instituição - ROBERTO BATISTA DE LIMA