Navegação IPEN por Revista "Electrocatalysis"

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  • IPEN-DOC 29604

    GUIMARAES, VITORIA P.; NANDENHA, JULIO ; ORZARI, LUIZ O.; FATIBELLO-FILHO, ORLANDO; OLIVEIRA NETO, ALMIR ; JANEGITZ, BRUNO C.; VICENTINI, FERNANDO C.; ASSUMPCAO, MONICA H.M.T.. Effect of TiO2 and synthesis strategies on formate oxidation: electrochemical and fuel cell approaches. Electrocatalysis, v. 14, n. 2, p. 221-231, 2023. DOI: 10.1007/s12678-022-00789-5

    Abstract: Direct formate fuel cells have gained increasing attention since formate can be obtained by CO2 reduction, being shown as a renewable power source. This paper reports the use of Pd nanoparticles supported on physical mixtures of Vulcan carbon and TiO2 in different ratios and different Pd reduction methodologies. The materials were prepared using sodium borohydride as a reducing agent and analyzed toward formate oxidation in alkaline media. The prepared electrocatalysts showed peaks of Pd face-centered cubic and TiO2 anatase and rutile phases and an average particle size between 3.7 and 7.9 nm. Experiments considering formate electro-oxidation (voltammetry and chronoamperometry) showed that the presence of TiO2 is favorably using both synthesis methodologies while single cells revealed Pd nanoparticles supported on physical mixtures of carbon and TiO2, in the proportion of 75:25 as the most efficient, which was explained by the carbon high electrical conductivity and small quantities of TiO2 working as co-catalyst.

    Palavras-Chave: palladium; nanoparticles; titanium oxides; oxidation; formate fuel cells

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  • IPEN-DOC 19951

    SOUZA, R.F.B. de; BUZZO, G.S.; SILVA, J.C.M.; SPINACE, E.V. ; NETO, A.O. ; ASSUMPCAO, M.H.M.T.. Effect of TiOsub(2) content on ethanol electrooxidation in alkaline media using Pt nanoparticles supported on physical mixtures of carbon and TiOsub(2) as electrocatalysts. Electrocatalysis, v. 5, p. 213-219, 2014.

    Palavras-Chave: electrocatalysts; platinum; carbon; titanium oxides; boron hydrides; reduction; ethanol; oxidation; amperometry; fuel cells

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  • IPEN-DOC 19058

    CASTRO, J.C.; ASSUMPCAO, M.H.M.T.; SOUZA, R.F.B. de; SPINACE, E.V. ; OLIVEIRA NETO, A. . Electro-oxidation of ethanol on PtSnRh/C-Sbsub(2)Osub(5)-SnOsub(2) electrocatalysts prepared by borohydride reduction. Electrocatalysis, v. 4, p. 159-166, 2013.

    Palavras-Chave: electrocatalysts; platinum; thin films; rhodium; carbon; antimony oxides; oxides; boron hydrides; reduction; ethanol; electrodes; oxidation; fourier transformation

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  • IPEN-DOC 20124

    SILVA, SIRLANE G. da ; ASSUMPCAO, MONICA H.M.T.; SOUZA, RODRIGO F.B. de ; BUZZO, GUILHERME S.; SPINACE, ESTEVAM V. ; OLIVEIRA NETO, ALMIR ; SILVA, JULIO C.M. . Electrochemical and fuel cell evaluation of PtIr/C electrocatalysts for ethanol electrooxidation in alkaline medium. Electrocatalysis, v. 5, n. 5, p. 438-444, 2014.

    Palavras-Chave: electrochemistry; electrocatalysts; platinum; iridium; carbon; direct ethanol fuel cells; oxidation

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  • IPEN-DOC 20773

    SILVA, J.C.M. ; BUZZO, G.S.; SOUZA, R.F.B. de ; SPINACE, E.V. ; NETO, A.O. ; ASSUMPCAO, M.H.M.T. . Enhanced electrooxidation of ethanol using Pd/C+TiOsub(2) electrocatalysts in akaline media. Electrocatalysis, v. 6, n. 1, p. 86-91, 2015.

    Palavras-Chave: electrocatalysts; palladium; carbon; titanium oxides; boron hydrides; reduction; ethanol; oxidation

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  • IPEN-DOC 22377

    FONTES, E.H. ; SILVA, SIRLANE G. da ; SPINACE, E.V. ; NETO, A.O. ; SOUZA, R.F.B. de . In situ ATR-FTIR studies of ethanol electro-oxidation in alkaline medium on PtRh/C electrocatalyst prepared by an alcohol reduction process. Electrocatalysis, v. 7, n. 4, p. 297-304, 2016.

    Palavras-Chave: oxidation; particle size; electrocatalysts; platinum; atomic radii; ethanol; carbon; rhodium

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  • IPEN-DOC 22839

    SANTOS, M.C.L. ; OTTONI, C.A.; SOUZA, R.F.B. de; SILVA, S.G. da ; ASSUMPÇAO, M.H.M.T.; SPINACE, E.V. ; NETO, A.O. . Methanol oxidation in alkaline medium using PtIn/C electrocatalysts. Electrocatalysis, v. 7, n. 6, p. 445-450, 2016. DOI: 10.1007/s12678-016-0324-z

    Abstract: Pt/C and PtIn/C with atomic ratios of 90:10, 70:30, and 50:50 were investigated for methanol electro-oxidation in alkaline media by using cyclic voltammetry (CV), chronoamperometry (CA), and direct methanol alkaline fuel cell (DMAFC). All electrocatalysts were synthesized using sodium borohydride method with 20 wt% of metals loading on carbon. X-ray diffraction (XRD) analysis revealed that bimetallic PtIn had faced centered cubic structure and, also, confirmed alloy formation for PtIn/C nanoparticles. Transmission electron micrographs showed metal nanoparticles with average particle size between 3.0 and 5.0 nm; however, the particle size increases when the In content was increased in PtIn/C. In the CV experiments, the onset potential of methanol electro-oxidation shifted to lower values as the indium content increased. Chronoamperometry experiments and direct methanol alkaline fuel cell suggested PtIn/C (70:30) as the most promising material for methanol electrooxidation: this result could be explained by the presence of Pt and In in close contact (electronic effect) as the occurrence of oxy-hydroxy interactions.

    Palavras-Chave: methanol; oxidation; hydroxides; electrocatalysts; x-ray diffraction

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  • IPEN-DOC 25803

    REGO, ULISSES A. do; LOPES, THIAGO ; BOTT-NETO, JOSE L.; GOMEZ-MARIN, ANA M.; TANAKA, AURO A.; TICIANELLI, EDSON A.. Non-noble Fe-Nx/C electrocatalysts on tungsten carbides/N-doped carbons for the oxygen reduction reaction. Electrocatalysis, v. 10, n. 2, p. 134-148, 2019. DOI: 10.1007/s12678-018-0503-1

    Abstract: This work investigates the influence of different nitration protocols of a carbon black, the addition of tungsten carbide (WC), and the presence of iron, in terms of the catalytic activity of electrocatalysts containing Fe-Nx moieties towards the oxygen reduction reaction (ORR) in acidic and alkaline media. The synthesized materials were characterized using X-ray diffraction (XRD), Raman spectroscopy (Raman), energy-dispersive X-ray spectroscopy (EDX), transmission electron microscopy (TEM), X-ray photoelectron spectroscopy (XPS), and cyclic voltammetry (CV) with a rotating ring-disk electrode (RRDE), in addition to durability tests. In acidic media, the performance of the catalysts varied according to the type of nitration protocol, the presence of iron, and the heat treatment temperature, which is accompanied by variations in the ORR mechanism. In alkaline electrolyte, the electrocatalysts presented higher performances, with only an ~0.04-V difference relative to that of a standard platinum on carbon catalyst. The number of electrons transferred per oxygen molecule, the amounts of hydrogen peroxide generated in the ORR, the effect of catalyst loading, and the presence of iron in the catalysts were investigated with the aim of understanding the ORR mechanism and assisting in the production of high-performance and durable materials. Finally, the two best electrocatalysts were submitted to a standard durability test, which evidenced promising high stability at both pHs.

    Palavras-Chave: electrocatalysts; nitration; redox reactions; tungsten carbide; raman spectra; electrochemistry; iron; carbon black; nitrogen

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  • IPEN-DOC 21302

    SILVA, SIRLANE G. da ; SILVA, JULIO C.M. ; BUZZO, GUILHERME S.; SPINACE, ESTEVAM V. ; OLIVEIRA NETO, ALMIR ; ASSUMPCAO, MONICA H.M.T. . PdAu/C electrocatalysts as anodes for direct formate Fuel Cell. Electrocatalysis, v. 6, p. 442-446, 2015.

    Palavras-Chave: electrocatalysts; anodes; palladium; gold; carbon; boron hydrides; fuel cells; liquid fuels; x-ray diffraction

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  • IPEN-DOC 21760

    OTTONI, CRISTIANE A. ; SILVA, SIRLANE G. da ; SOUZA, RODRIGO F.B. de ; OLIVEIRA NETO, ALMIR . PtAu electrocatalyst for glycerol oxidation reaction using a ATR-FTIR/Single direct alkaline glycerol/Air cell in situ study. Electrocatalysis, v. 7, p. 22-32, 2016.

    Palavras-Chave: electrocatalysts; glycerol; fuel cells; platinum; gold; carbon; x-ray diffraction; transmission electron microscopy

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  • IPEN-DOC 23098

    PEREIRA, VIVIANE S. ; SILVA, JULIO C.M. da ; OLIVEIRA NETO, ALMIR ; SPINACE, ESTEVAM V. . PtRu nanoparticles supported on phosphorous-doped carbon as electrocatalysts for methanol electro-oxidation. Electrocatalysis, v. 8, n. 3, p. 245-251, 2017. DOI: 10.1007/s12678-017-0360-3

    Abstract: P-doped carbonwas prepared by thermal treatment of commercial carbon Vulcan XC72 with H3PO4 at 800 °C. PtRu nanoparticles were supported on carbon Vulcan XC72 (C) and on P-doped carbon (P-C) using an alcohol reduction process. The obtained materials were characterized by energy-dispersive X-ray spectroscopy, Raman spectroscopy, X-ray diffraction, transmission electron microscopy, and cyclic voltammetry. The performance of the electrocatalyst was evaluated for methanol electro-oxidation. The intensities of D-band and G-band of Raman spectra were different for P-doped carbon and carbon Vulcan XC72. X-ray diffraction of PtRu/C electrocatalyst showed that Pt face-centered cubic phase and Ru amorphous phase coexist in thismaterial, while for PtRu/P-C electrocatalyst, it was observed the presence of PtRu alloy and Ru hexagonal close-packed phases. The use of P-doped carbon as support for PtRu nanoparticles improves the methanol electro-oxidation. This increase of activity could be attributed to a decrease of average nanoparticle sizes and/or more active Pt and Ru species resulting from metal-support interactions.

    Palavras-Chave: carbon; doped materials; electrocatalysts; heat treatments; methanol; nanoparticles; oxidation; platinum; ruthenium; transmission electron microscopy; voltametry; x-ray diffraction; x-ray spectroscopy

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  • IPEN-DOC 25831

    SILVA, JULIO C.M.; NTAIS, SPYRIDON; RAJARAMAN, VISHWANATHAN; TEIXEIRA-NETO, ERICO; TEIXEIRA-NETO, ANGELA A.; NETO, ALMIR O. ; ANTONIASSI, RODOLFO M. ; SPINACE, ESTEVAM V. ; BARANOVA, ELENA A.. The catalytic activity of Pt:Ru nanoparticles for ethylene glycol and ethanol electrooxidation in a direct alcohol fuel cell. Electrocatalysis, v. 10, n. 3, p. 203-213, 2019. DOI: 10.1007/s12678-019-00515-8

    Abstract: In this study, we investigated the carbon-supported PtRu nanoparticles with atomic ratios of Pt:Ru of 100:0, 90:10, 70:30, and 50:50 for ethanol and ethylene glycol electrooxidation in alkaline media. The nanoparticles were synthesized using sodium borohydride method with 20 wt% of metals loading on carbon. The nanoparticle mean sizes were 7.3 nm, 5.7 nm, 5.2 nm, and 5.1 nm for Pt/C, Pt90Ru10/C, Pt70Ru30/C, and Pt50Ru50/C, respectively. X-ray diffraction (XRD) analysis revealed that Pt and PtRu electrocatalysts have face-centered cubic (fcc) structure and suggests the alloy formation for all PtRu/C materials, which was further supported by the X-ray photoelectron spectroscopy (XPS). Based on XPS analysis, Pt50Ru50/C has higher amount of Pt oxides on the surface than Pt70Ru30/C. Electrochemical results demonstrated that the addition of Ru to Pt enhances the catalytic activity towards ethanol and ethylene glycol electrooxidadion. The catalyst of Pt50Ru50/C composition showed the lowest onset potential for ethanol and ethylene glycol electrooxidation, which were 160 and 70 mV lower than for Pt/C, respectively. Furthermore, this catalyst outperformed Pt/C and other PtRu/C compositions in chronoamperometric and direct alcohol fuel cell (DAFC) experiments. DAFC experiments using Pt50Ru50/C as anode had the power density 40 and 14% higher than using Pt/C for ethanol and ethylene glycol, respectively. The promotion is due to the bi-functional mechanism and/or electronic effect of two metals in the alloy.

    Palavras-Chave: nanoparticles; electrocatalysts; oxidation; ethanol; ethylene glycols; electrochemical corrosion; fuel cells; direct ethanol fuel cells

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Autor: Maprelian

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O gerenciamento do Repositório está a cargo da Biblioteca do IPEN. Constam neste RI, até o presente momento 20.950 itens que tanto podem ser artigos de periódicos ou de eventos nacionais e internacionais, dissertações e teses, livros, capítulo de livros e relatórios técnicos. Para participar do RI-IPEN é necessário que pelo menos um dos autores tenha vínculo acadêmico ou funcional com o Instituto. Nesta primeira etapa de funcionamento do RI, a coleta das publicações é realizada periodicamente pela equipe da Biblioteca do IPEN, extraindo os dados das bases internacionais tais como a Web of Science, Scopus, INIS, SciElo além de verificar o Currículo Lattes. O RI-IPEN apresenta também um aspecto inovador no seu funcionamento. Por meio de metadados específicos ele está vinculado ao sistema de gerenciamento das atividades do Plano Diretor anual do IPEN (SIGEPI). Com o objetivo de fornecer dados numéricos para a elaboração dos indicadores da Produção Cientifica Institucional, disponibiliza uma tabela estatística registrando em tempo real a inserção de novos itens. Foi criado um metadado que contém um número único para cada integrante da comunidade científica do IPEN. Esse metadado se transformou em um filtro que ao ser acionado apresenta todos os trabalhos de um determinado autor independente das variáveis na forma de citação do seu nome.

A elaboração do projeto do RI do IPEN foi iniciado em novembro de 2013, colocado em operação interna em julho de 2014 e disponibilizado na Internet em junho de 2015. Utiliza o software livre Dspace, desenvolvido pelo Massachusetts Institute of Technology (MIT). Para descrição dos metadados adota o padrão Dublin Core. É compatível com o Protocolo de Arquivos Abertos (OAI) permitindo interoperabilidade com repositórios de âmbito nacional e internacional.

1. Portaria IPEN-CNEN/SP nº 387, que estabeleceu os princípios que nortearam a criação do RDI, clique aqui.


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O Repositório Digital do IPEN é um equipamento institucional de acesso aberto, criado com o objetivo de reunir, preservar, disponibilizar e conferir maior visibilidade à Produção Científica publicada pelo Instituto, desde sua criação em 1956.

Operando, inicialmente como uma base de dados referencial o Repositório foi disponibilizado na atual plataforma, em junho de 2015. No Repositório está disponível o acesso ao conteúdo digital de artigos de periódicos, eventos, nacionais e internacionais, livros, capítulos, dissertações, teses e relatórios técnicos.

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