Evento

Efecto del dopado con P en nanopartículas PtNi soportadas sobre carbon vulcan para la electro-oxidación de alcoholes

Castagna, Rodrigo Martín Icon; Alvarez, Andrea Elizabeth Icon; Sieben, Juan Manuel Icon

Otros responsables

Fecha

2021

Editorial

Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ingeniería

Revista

Título del libro

Nombre del evento

XXII Congreso Argentino de Fisicoquímica y Química Inorgánica XXII CAFQI

Fecha del evento

2021-04-19

Institución organizadora

Universidad Nacional de La Plata

ISSN

eISSN

ISBN

978-950-34-1999-1

Idioma

Español

Tipo del evento

Congreso

Resumen

Las pilas de combustible son ampliamente reconocidas como una alternativa muy atractiva para la obtención eficiente de energía eléctrica a partir de una reacción química. En especial, las celdas de combustible de baja temperatura alimentadas con alcoholes presentan una gran potencialidad para la alimentación de dispositivos de baja potencia y como fuentes secundarias de alimentación de energía eléctrica. En particular el uso de etanol como combustible es interesante porque proporciona una densidad de energía volumétrica cercana a la de la nafta, no es tóxico y principalmente puede obtenerse de la fermentación de biomasa. Este trabajo fue enfocado en la evaluación de la actividad catalítica de sistemas PtNi/C y PtNiP/C con diferentes composiciones atómicas y bajo contenido de Pt para la electrooxidación de etanol (EtOH) y etilenglicol (EG) en medio alcalino. Los electrocatalizadores soportados fueron sintetizados por reducción química de las sales precursoras de Pt, Ni y P con NaBH4 a temperatura ambiente y luego fueron caracterizados por microscopia de transmisión electrónica de alta resolución (HR-TEM), difracción de rayos X (XRD), espectroscopia de emisión atómica por plasma acoplado inductivamente (ICP-AES), microanálisis por dispersión de energías de rayos X (EDX) y diferentes técnicas electroquímicas convencionales. El comportamiento electrocatalítico de los diferentes materiales fue evaluado empleando voltamperometría cíclica (CV) y cronoamperometría (CA) en soluciones acuosas 1 M EtOH y 1 M EG en medio alcalino (0,1 M NaOH). Ensayos de XRD y de TEM revelaron que los catalizadores PtNi dopados con P poseen una estructura más amorfa y menor tamaño de partícula comparado con el catalizador sin P. Los experimentos electroquímicos mostraron que los catalizadores bimetálicos PtNi dopados con P presentan un potencial de inicio de reacción más negativo y actividades catalíticas para la oxidación de EtOH y EG entre 2 y 10 veces más elevadas que las desarrolladas por el catalizador sin dopar. Se pudo inferir que la mejora en la actividad catalítica como consecuencia del dopado con P es debida, por un lado a un aumento en el área electroactiva como consecuencia de la reducción en el tamaño de partícula y por el otro a efectos electrónicos y estructurales inducidos por la presencia del fósforo intercalado dentro de la estructura de las partículas bimetálicas PtNi.

Aprobación

Revisión

Complementado por

Referenciado por

Licencia Creative Commons

Excepto donde se indique lo contrario, la licencia de este ítem se describe como by-nc-sa