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Adilson Luiz Chinelatto

Engenharias

Engenharia de Materiais e Metalúrgica
  • desenvolvimento de eletrodos para aplicação em células a combustível reversíveis de óxido sólido - rsofc
  • As Células a Combustível de Óxido Sólido (SOFC) são dispositivos eletroquímicos que geram energia elétrica a partir de reações químicas, sendo uma fonte de energia com alta eficiência, sustentável e ambientalmente amigável. Dentre os diversos tipos de SOFCs, as Células a Combustível Reversíveis de Óxido Sólido (RSOCs) permitem não só gerar energia elétrica, mas também podem gerar seu próprio combustível nos momentos em que não há a necessidade da geração de energia elétrica. As principais RSOFCs operam na faixa de 800-1000°C. Estas elevadas temperaturas de operação encarecem sua produção e limitam sua utilização em aplicações de pequeno porte. Uma das alternativas para o abaixamento da temperatura de operação é utilizar RSOFC com eletrólitos condutores de prótons (RSOFC-PCFC), os quais podem operar em temperaturas entre 400-600°C. Para o funcionamento de uma RSOFC, são necessários dois eletrodos, sendo um para as reações do oxigênio e um para as reações do hidrogênio. Para viabilizar o uso das RSOFCs-PCFC é necessário ainda um maior desenvolvimento desses eletrodos, os quais possuem um importante papel, pois a cinética da reação no eletrodo de oxigênio e no eletrodo de hidrogênio são mais lentas do que a difusão dos íons no eletrólito. Estes eletrodos precisam funcionar como catalisadores das reações eletroquímicas, possuir condutividade eletrônica e ter compatibilidade química e térmica com o eletrólito. A literatura tem demostrado que o uso de materiais compósitos com condutividade mista eletrônica-protônica aumenta a eficiência do eletrodo. Para este projeto serão desenvolvidos eletrodos de oxigênio e hidrogênio para células RSOFC–PCFC. O eletrodo de oxigênio será um material compósito formado entre o eletrólito com composição BaCe(0.2)Zr(0.7)Y(0.1)O(3-d) (BCZY) e um condutor eletrônico baseado no LaNi(x)M(1-x)O(3-d) (LNM) com M=Fe, Cr ou Co, e o eletrodo de hidrogênio será um compósito formado por Ni metálico e BCZY.
  • Universidade Estadual de Ponta Grossa - PR - Brasil
  • 16/03/2022-31/03/2025