O zinco vem sendo utilizado, já há bastante tempo, como revestimento protetor e decorativo para peças metálicas [1]. No entanto, cada vez mais a indústria busca revestimentos protetores que sejam mais resistentes à corrosão, que tenham boas características de soldabilidade, pintabilidade e, principalmente baixo custo. Os métodos mais comuns pelos quais os revestimentos de zinco são aplicados são imersão a quente, eletrodeposição e aspersão térmica. O presente trabalho tem como objetivo caracterizar a morfologia dos revestimentos Galvanized (GI), Galvannealed (GA) e Zn-55Al de zinco obtidos pelo processo de imersão a quente, verificar o comportamento eletroquímico e analisar o comportamento corrosivo dos revestimentos pelas técnicas de Potenciometria e Eletrodo Vibratório (SVET). Os resultados demonstraram que é possível a análise das fases por voltametria em microcélula no revestimento em que as fases foram crescidas, porém, não é possível aplicar a técnica nas diferentes fases formadas nos revestimentos industriais devido à espessura dos revestimentos. Não foi observado influência da luz Ultravioleta-visível na taxa de corrosão dos revestimentos estudados por SVET e esta técnica mostrou-se satisfatória para grandes aumentos e pequenas áreas. As análises por SVET demonstraram a possibilidade de analisar a corrosão localizada em diferentes fases intermetálicas nos revestimentos. / Zinc has been used for quite some time, as decorative and protective coating for metal parts. However, the industry increasingly seeks protective coatings that are more resistant to corrosion, have good weldability characteristics, and especially low cost. The most common methods by which zinc coatings are applied are hot dipping, electroplating and thermal spraying. The present work aims to characterize the morphology of the coatings Galvanized (GI), galvannealed (GA) and Zn-55Al of zinc obtained by hot dip process, check the electrochemical behavior and analyze the behavior of coatings for corrosion techniques of pots and Vibrating electrode (SVET). The results showed that it is possible to analyze the phases by microcell voltammetry in the coating in which the phases were grown, however, is not possible to apply the technique in the different phases formed in industrial coatings due to the thickness of coatings. There was no influence of UV-VIS in the corrosion rate of the coatings studied by SVET and this technique was satisfactory for large and small areas increases. The analysis by SVET demonstrated the possibility of analyzing the localized corrosion in different intermetalic phases in coatings.

abstract: This thesis focuses on the influence of a grounded back electrode on the breakdown characteristics. The back electrode is an electrode which attaches at the back side of solid insulation. Insulation with grounded back electrode is a common type of insulation which is adopted in many high voltage power devices. While most of the power equipment work under AC voltage, most of the research on back electrode is focused on the DC voltage. Therefore, it is necessary to deeply investigate the influence of the back electrode under AC applied voltage. To investigate the influence of back electrode, the research is separated into two phases, which are the experiment phase and the electric field analysis phase. In the experiments, the breakdown voltages for both with and without back electrode are obtained. The experimental results indicate that the grounded back electrode does have impact on the breakdown characteristics. Then with the breakdown voltage, based on real experiment model, the electric field is analyzed using computer software. From the field simulation result, it is found that the back electrode also influences the electric field distribution. The inter relationship between the electric field and breakdown voltage is the key to explain all the results and phenomena observed during the experiment. Additionally, the influence of insulation barrier on breakdown is also investigated. Compared to the case without ground electrode, inserting a barrier into the gap can more significantly improve breakdown voltage. / Dissertation/Thesis / M.S. Electrical Engineering 2014

Submitted by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2018-09-28T14:09:15Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Vinicius Carlos Costa Silva - 2018.pdf: 2032136 bytes, checksum: d25ea59456e929f9d6d4588e5f39838d (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2018-09-28T14:18:01Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Vinicius Carlos Costa Silva - 2018.pdf: 2032136 bytes, checksum: d25ea59456e929f9d6d4588e5f39838d (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2018-09-28T14:18:01Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Vinicius Carlos Costa Silva - 2018.pdf: 2032136 bytes, checksum: d25ea59456e929f9d6d4588e5f39838d (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2018-08-31 / Electroanalytical techniques are extensively studied for the quantification of species of biological and pharmacological interest. In general, they present high sensitivity and low costs, which, combined with the possibility of miniaturization and real-time analysis, has generated increasing attention in recent times. This work describes an electroanalytical dopamine research system using voltametric techniques through the application of a modified carbon electrodeposite (EPCM) carbon paste electrode. The electrochemical measurements were performed in a potentiostat using a three electrode system, using a gold electrode as working electrode (EPCM), AgCl electrode as reference and platinum wire as electrode. The kinetics of dopamine oxidation was investigated by cyclic voltammetry and by square wave voltammetry using EPCM in dopamine standard solution, without and with sodium metabisulfite (additive present in the drug). By cyclic voltammetry, different scanning velocities were used as a methodology to identify the type of kinetic control, whereas square wave voltammetry was used, with the use of factorial design, to investigate how the gold electrodeposing variables influence the oxidation of DA. he effect of the pH of the medium was also investigated, using phosphate buffer at different pH. Furthermore, under optimized conditions the effect of various concentrations of DA was investigated in order to obtain an analytical curve. The results show by means of measurements by cyclic voltammetry in solutions of DA with and without metabisulfite, that the anodic current of the DA increases from potentials more positive than +0,225 V, with a peak at +0,320. Factorial design observed that sodium metabisulfite significantly decreased the peak current for oxidation of DA. In quadra wave voltammograms for EPCM in phosphate buffer solutions pH 7 containing dopamine and sodium metabisulfite, it is observed that the peak oxidation of dopamine occurs at +0.195 V, while the oxidation of the metabisulfite occurs at approximately +0.834 V. In the study of the pH effect it is verified that an increase of the current occurs when the pH value is above 6.0, while the oxidation potential of the dopamine shifts to more negative values from pH 2, having a sigmoid relation. In the parameter effect of the concentration it was possible to conclude that using this type of modification (gold electrodeposits) showed an improvement in the peak currents when compared to the unmodified electrode. The linearity ranges obtained using EPCM were 3.17 × 10-5 - 1.06 × 10-4, but it was not possible to obtain an ideal calibration curve for the determination of dopamine. / As técnicas eletroanalíticas são amplamente estudadas para quantificação de espécies de interesse biológico e farmacológico. De modo geral, apresentam alta sensibilidade e baixos custos, o que, aliado à possibilidade de miniaturização e análise em tempo real, tem gerado atenção crescente nos últimos tempos. Este trabalho descreve um sistema eletroanalítico de investigação de dopamina utilizando técnicas voltametricas através da apliacação de um eletrodo de pasta de carbono modificado com eletrodepositos de ouro (EPCM). As medidas eletroquímicas foram realizadas em um potenciostato utilizando um sistema de três eletrodos, empregando eletrodo de ouro como eletrodo de trabalho (EPCM), eletrodo de AgCl como referência e fio de platina como contra eletrodo. A cinética de oxidação de dopamina foi investigada por voltametria cíclica e por voltametria de onda quadrada utilizando o EPCM em solução padrão de dopamina, sem e com metabissulfito de sódio (aditivo presente no medicamento). Por voltametria cíclica foi utilizada diferentes velocidades de varredura como metodologia para identificar o tipo de controle cinético, enquanto que a voltametria de onda quadrada foi empregada, com uso de planejamento fatorial, para investigar como as variáveis de eletrodeposição de ouro influenciam sobre a oxidação de DA. Também foi investigado o efeito do pH do meio, utilizando-se tampão fosfato a diferentes pH. Além disso, sob condições otimizadas foi investigado o efeito de várias concentrações de DA, com a finalidade de se obter uma curva analítica. Os resultados mostram através das medidas por voltametria cíclica em soluções de DA com e sem metabissufito, que a corrente anódica da DA aumenta a partir de potenciais mais positivos que +0,225 V, apresentando um pico em +0,320. Diante do planejamento fatorial observou que o metabissulfito de sódio diminui significativamente a corrente de pico para oxidação da DA. Nos voltamogramas de onda quadra para o EPCM nas soluções tampão fosfato pH 7 contendo dopamina e metabissulfito de sódio, observa-se que o pico de oxidação da dopamina ocorre em +0,195 V, enquanto que a oxidação do metabissulfito ocorre em aproximadamente +0,834 V. No estudo do efeito do pH verifica-se que ocorre um aumento da corrente quando o valor de pH está acima de 6,0, enquanto que o potencial de oxidação da dopamina desloca para valores mais negativos desde o pH 2, tendo uma relação sigmoide. No parâmetro efeito da concentração foi possível concluir que utilizando este tipo de modificação (eletrodepósitos de ouro) mostrou uma melhora no aumento das correntes de pico quando comparado com o eletrodo não modificado. As faixas de linearidade obtidas utilizando o EPCM foram de 3,17 × 10-5 – 1,06 × 10-4, porém não foi possível obter uma curva de calibração ideal para a determinação da dopamina.

A beta-alumina de sódio é uma cerâmica condutora de íons Na+ utilizada como eletrólito sólido em baterias de sódio para armazenamento de energias intermitentes como energia solar e eólica. Devido ao alto teor de sódio, esse material é instável a altas temperaturas, podendo sofrer variações de composição durante a etapa de sinterização convencional que utiliza altas temperaturas por longos períodos de tempo. A sinterização flash é uma técnica de sinterização ativada por corrente elétrica que proporciona a densificação de compactos cerâmicos em poucos segundos, a temperaturas notavelmente mais baixas que as convencionais. Uma vez obrigatória a passagem de corrente elétrica através da amostra, a sinterização flash de qualquer material condutor parece bastante razoável. Não obstante, até o presente momento a maioria dos trabalhos publicados sobre o assunto aborda apenas condutores de vacância de oxigênio ou semicondutores, materiais compatíveis com eletrodos de platina (Pt). Nesse trabalho a sinterização flash de um condutor catiônico foi estudada utilizando-se a beta-alumina como material modelo. A beta-alumina foi sintetizada pelo método dos precursores poliméricos, caracterizada e então submetida à sinterização flash. O material de eletrodo padrão (platina) provou ser um eletrodo bloqueador em contato com a beta-alumina. O sucesso da sinterização flash foi determinado pela troca do material de eletrodo por prata (Ag), o que possibilitou uma reação eletroquímica reversível nas interfaces eletrodo-cerâmica e possibilitou a obtenção de um material densificado com morfologia e composição química homogêneas. Devido à metaestabilidade da beta-alumina, a atmosfera dos experimentos precisou ser alterada para manter a integridade desse material rico em um metal alcalino (Na+). A sinterização flash de um condutor catiônico é apresentada pela primeira vez na literatura e ressalta a importância da reação de eletrodo, que é um fator limitante para o sucesso da sinterização flash e precisa ser estudada e adaptada para cada tipo de material. / Sodium beta-alumina is a Na+ ions conductor ceramic used as solid electrolyte in sodium batteries for energy storage in solar and eolic plants. Due to its high content of sodium, this material is instable at high temperatures and can suffer decomposition during conventional sintering (high temperatures for long periods of time). Flash sintering is an electric current activated sintering technique which promotes the densification of ceramic powder compacts in a few seconds at significantly lower temperatures than conventional sintering. Since in flash sintering the electric current flows through the sample, the flash sintering of any conductor material seems to be reasonable. Nevertheless, up to this date all published papers concern flash sintering of oxygen vacancies conductors or semi-conductors, materials which are compatible with platinum (Pt) electrodes. In this work the flash sintering of the cationic conductor betaalumina was studied. Beta-alumina was synthetized by the polymeric precursors method, characterized and then it was submitted to flash sintering. Platinum electrode was shown to be a blocking electrode for beta-alumina. Flash sintering success was determined by the change in electrode\'s material to silver (Ag), which made possible the reversible electrochemical reaction at the electrode-electrolyte interfaces and preserved chemical composition and morphology after flash. Due to this electrolyte metastability, atmosphere had to be changed in order to preserve the chemical composition of an alkali-rich (Na+) material such as beta-alumina. The flash sintering of a cationic conductor is shown for the first time in the literature and highlights the relevance of electrode reaction, which is a limiting point to the success of a flash sintering and needs to be well studied and adapted to each type of material.

Nesta dissertação discutem-se os resultados do estudo do efeito da modificação superficial de filmes de diamante dopados com boro (DDB) com partículas de Pt depositadas eletroquimicamente, sobre a reação de oxidação anódica de etanol em meio ácido. Foram investigadas a influência do potencial de deposição, da carga de deposição e do pré-tratamento eletroquímico em potenciais de reação de geração de H2 (RGH) e de O2 (RGO) no grau de dispersão da Pt e na eficiência do eletrodo de BDD-Pt para a reação de oxidação anódica de etanol. Pré-tratamentos catódicos tendem a aumentar a atividade do eletrodo para a RGO, embora este efeito não seja permanente e só seja observado em filmes novos. Polarizações anódicas contribuem para o aumento do sobrepotencial de RGO, assim como causam a diminuição da eficiência de corrente para a deposição de Pt,embora surpreendentemente origine depósitos de Pt com maior área superficial e maior atividade para a oxidação anódica do etanol. Um modelo baseado em interações entre a superfície do diamante e o íon complexo de Pt é proposto para explicar a influência destes parâmetros nas características dos depósitos. / The results from the study of the surfacial modification of boron doped diamond (BDD) films with electrodeposited Pt particles for the anodic oxidation of ethanol in acidic media are discussed. It was investigated the influence of deposition potential, catalyst loading and electrochemical pre-treatment at H2 or O2 evolution reaction (HER and OER, respectively) potentials made prior to catalyst deposition, on the dispersion degree and electrode efficiency for ethanol anodic oxidation. HER polarizations tend to increase the film activity for the OER reaction, though this effect was not found to be permanent and was only observed in recently prepared BDD films. Anodic polarizations on the BDD contribute to the increase of OER overpotential as well as for the decreasing of the current efficiency for the Pt deposition, though it surprisingly resulted in more dispersed (higher surfacial area), more ethanol oxidation active Pt deposits. A tentative model based on interactions between Pt complex ion and O (or H) terminated BDD surfaces is presented.

O zinco vem sendo utilizado, já há bastante tempo, como revestimento protetor e decorativo para peças metálicas [1]. No entanto, cada vez mais a indústria busca revestimentos protetores que sejam mais resistentes à corrosão, que tenham boas características de soldabilidade, pintabilidade e, principalmente baixo custo. Os métodos mais comuns pelos quais os revestimentos de zinco são aplicados são imersão a quente, eletrodeposição e aspersão térmica. O presente trabalho tem como objetivo caracterizar a morfologia dos revestimentos Galvanized (GI), Galvannealed (GA) e Zn-55Al de zinco obtidos pelo processo de imersão a quente, verificar o comportamento eletroquímico e analisar o comportamento corrosivo dos revestimentos pelas técnicas de Potenciometria e Eletrodo Vibratório (SVET). Os resultados demonstraram que é possível a análise das fases por voltametria em microcélula no revestimento em que as fases foram crescidas, porém, não é possível aplicar a técnica nas diferentes fases formadas nos revestimentos industriais devido à espessura dos revestimentos. Não foi observado influência da luz Ultravioleta-visível na taxa de corrosão dos revestimentos estudados por SVET e esta técnica mostrou-se satisfatória para grandes aumentos e pequenas áreas. As análises por SVET demonstraram a possibilidade de analisar a corrosão localizada em diferentes fases intermetálicas nos revestimentos. / Zinc has been used for quite some time, as decorative and protective coating for metal parts. However, the industry increasingly seeks protective coatings that are more resistant to corrosion, have good weldability characteristics, and especially low cost. The most common methods by which zinc coatings are applied are hot dipping, electroplating and thermal spraying. The present work aims to characterize the morphology of the coatings Galvanized (GI), galvannealed (GA) and Zn-55Al of zinc obtained by hot dip process, check the electrochemical behavior and analyze the behavior of coatings for corrosion techniques of pots and Vibrating electrode (SVET). The results showed that it is possible to analyze the phases by microcell voltammetry in the coating in which the phases were grown, however, is not possible to apply the technique in the different phases formed in industrial coatings due to the thickness of coatings. There was no influence of UV-VIS in the corrosion rate of the coatings studied by SVET and this technique was satisfactory for large and small areas increases. The analysis by SVET demonstrated the possibility of analyzing the localized corrosion in different intermetalic phases in coatings.

Membranas hidrocarbônicas não fluoradas têm sido desenvolvidas para uso em substituição as membranas fluoradas (Nafion®) em células a combustível de eletrólito polimérico (PEMFC), ou em temperaturas superiores a 80 °C, ou em células com adição direta de álcool. Este trabalho teve como objetivo avaliar o desempenho de membranas hidrocarbônicas catiônicas, desenvolvidas para uso em célula a combustível alimentada com etanol (DEFC), e de camadas de difusão gasosa (GDL – Gas Difusion Layer) e eletrodos (GDE – Gas Difusion electrode) preparados para uso com as mesmas. Duas membranas hidrocarbônicas (E-750 e P-730) da empresa FuMATech®/GR foram avaliadas quanto à capacidade de troca iônica e grau de inchamento em água/etanol, quanto a composição química, morfologia, comportamento térmico e visoelástico e condutividade por impedância. As GDLs foram preparadas a partir de uma emulsão aquosa de Teflon® e pó de carbono Vulcan XC-72R®, com e sem agente emulsificante (resina sulfonada), dispersa em ambas as faces do tecido de carbono pelo método de aspersão. Os GDEs foram preparados pela deposição de emulsão catalítica de diferentes eletrocatalisadores sobre as respectivas GDLs do ânodo e catodo. Os GDEs anódico e catódico foram preparados com 1 mg.cm-2 do eletrocatalisador de PtSn/C 20% (75:15) e de Pt/C (20:80), respectivamente, e caracterizados por MEV-EDS. As características fisico-químicas das membranas hidrocarbônicas foram similares às apresentadas pela membrana Nafion®. O desempenho do protótipo de célula unitária DEFC com as membranas FuMATech® foi inferior ao obtido com a membrana Nafion® usando-se GDE comercial. Por outro lado, ensaios com a membrana Nafion® utilizando-se os eletrodos preparados neste trabalho e eletrodos comerciais apresentaram valores de potencial similares. / Non-fluorinated hydrocarbon cationic membranes have been developed for use instead of Nafion® in Polymer Electrolyte Membrane Fuel Cells (PEMFCs), or at higher temperatures than 80 ºC, or in fuel cells fed with alcohol. The aim of this work was to evaluate the performance of commercial non-fluorinated hydrocarbon cationic membranes with potential use in direct ethanol fuel cell (DEFC), and also evaluate the Gas Difusion Layer (GDL) and Gas Difusion electrode (GDE) prepared for use with them. Two hydrocarbon membranes (E-750 and P-730) produced by FuMATech®/GR were analyzed according to their ion exchange capacity, water uptake in water/alcohol solution, morphology, chemical composition, thermal and viscoelastic behaviour, and conductivity by impedance. The GDLs were prepared by spraying an aqueous emulsion of Vulcan carbon/Teflon®, with and without emulsifier agent (sulfonated hydrocarbon resin), in both sides of a carbon fabric. The electrodes were prepared by the respective deposition of the electrocatalysts emulsions on the cathode and anode GDLs. The anodic and cathodic GDEs were prepared with 1 mg.cm-2 of the electrocatalyst of PtSn/C 20% (75:15) and of Pt/C (20:80), respectively, which were characterized by SEM-EDS. The physicochemical properties of the hydrocarbon membranes were similar to the Nafion® membrane ones. The potential values obtained in a DEFC prototype unit cell with FuMATech® membranes were lower than those with Nafion-117 membrane. On the other hand, the performance of the DEFC prototype with Nafion-117 membrane was the same if used GDEs commercial or here prepared.

Submitted by Irene Nascimento (irene.kessia@ufpe.br) on 2016-03-08T18:36:41Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) 06-10-2015-Tese(FINAL) Beate.pdf: 6575678 bytes, checksum: cdc2b377e45a971cafecf1f7f6a889b1 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-03-08T18:36:41Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) 06-10-2015-Tese(FINAL) Beate.pdf: 6575678 bytes, checksum: cdc2b377e45a971cafecf1f7f6a889b1 (MD5) Previous issue date: 2015-06-19 / CNPQ E CAPES / Na elaboração de sínteses para estrutura metal-orgânica (Cu3BTC2), conhecido como MOE-199, ou HKUST-1, uma rota e dois métodos foram desenvolvidos: Eletroquímica em temperatura ambiente (TA) e moderada (TM), sonoeletroquímica e ablação de laser em líquido, a qual proporcionou um material desejado com moderado rendimento. Muitas técnicas de caracterização (XRD, FT–IR, SEM, e TGA) mostraram que o HKUST-1 foi obtido em muitos métodos. No entanto, foram encontradas diferenças interessantes em funcionalização, dependendo das condições de síntese que produziram a mesma estrutura de [Cu3(BTC)2] com hospedeiros, mas com diferentes espécies hóspedes coordenada em geral. Por análise de padrão de DRX foi possível identificar os picos característicos de CuO no método EQ do material obtido com fase secundária, mostrando que esta metodologia é bastante versátil dando lugar a este produto, embora o complexo [Cu3(BTC)2] tenha obtido bons rendimentos. Indepen- dentemente da fonte de energia aplicada, em todos os processos, a desejada MOE [Cu3(BTC)2] foi obtida. A fim de determinar se o método de síntese teve impacto diretamente sobre o comportamento eletroquímico do material, foi aplicada a voltametria cíclica (CV), para investigação. Os resultados eletroquímicos demonstraram que a resistência à contribuição farádica, aumenta na seguinte ordem: Cu-MOFSEQ < Cu-MOFEQ(TA) < Cu-MOFEQ(TM) e Cu-MOFLAL. Este comportamento pode ser associado com a presença de CuO em Cu-MOFEQ(TM) e de cobre em Cu-MOFLAL. No entanto, a MOE sintetizada à temperatura ambiente mostrou um teor menor de cobre, o que pode ser eletroquimicamente transformada, bem como a pureza, em comparação com os obtidos por método eletroquímico em temperatura moderada (TM) e a ablação a laser no estado líquido (LAL). Igual procedimento foi usado para os derivados de Cu-MOFEQ(RT): Cu(TFP)-MOF, and Cu(TPP).DMF-MOF. Eles apresentaram a seguinte ordem de crescimento: Cu(TFP)-MOF < Cu(TFP)DMF-MOF < Cu-MOF < Cu(DMF)-MOF. Este comportamento pode ser associado à presença da tetrafenilporfirina em Cu(TPP)-MOFEQ e Cu(TPP).DMF–MOFEQ. Seus comportamentos eletroquímicos apresentaram uma grande resistência faradáica mostrando o porquê dos seus efeitos de métodos. / In the elaboration of syntheses for metal-organic framework [Cu3(BTC)2] (commonly known as MOF-199 or HKUST-1), one route and two methods were developed: Electrochemical in room temperature (RT) and upper (HT), sonoelectrochemical and Laser ablation in Liquid (LAL); which afforded the desired material in moderate yields. Several characterization techniques (XRD, FT–IR, SEM and TGA) showed that HKUST-1 was obtained in every method. However, were found interesting differences in functionalization depending on the electrochemical synthesis conditions which produced the same [Cu3(BTC)2] host network but with different coordinative and bulk molecular guests. By XRD pattern analysis, it was possible to identify characteristic peaks of CuO and DMF in the EQ, obtained material as secondary phase, showing that this methodology is quite harsh giving place to this product, although the [Cu3(BTC)2] complex was obtained in good yield. Regardless the energy source applied, in all three cases the desired [Cu3(BTC)2] MOF was obtained. In order to determine if the method of synthesis had impacts directly on the electrochemical behavior of the material was applied cyclic voltammetry (CV), for investigation. The electrochemical results have shown that the resistance to the faradic contribution, increase in the following order: Cu–MOFSEQ < Cu–MOFEQ(RT) < Cu-MOFEQ(HT) < Cu–MOFLAL. This behavior can be associated to the presence of CuO in Cu-MOFEQ(HT) and Copper in Cu–MOFLAL. However, the synthesized MOF at room temperature showed a smaller content of copper, which could be electrochemically transformed, as well as purity, in comparison with those obtained by electrochemical (HT) and Laser ablation in Liquid (LAL) methods. The same procedure was used for derived of Cu-MOFEQ(RT): Cu(TFP)-MOF, and Cu(TPP).DMF-MOF. They presented the following growing order: Cu(TFP)-MOFEQ < Cu(TFP)DMF-MOFEQ < Cu-MOFEQ <Cu(DMF)-MOFEQ. This behavior can be associated to the presence of tetraphenylporphiryn in Cu(TPP)-MOFEQ and Cu(TPP).DMF–MOFEQ. Their behaviors electrochemical presented a larger resistance faradáica showing the reason of the effects of methods be different.

Orientadores: Lauro Tatsuo Kubota, Nelci Fenalti Hoehr / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Quimica / Made available in DSpace on 2018-08-05T05:16:20Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Marzal_PercyCalvo_D.pdf: 1469754 bytes, checksum: 089db3068a7acb221eecbb8dd258a085 (MD5) Previous issue date: 2005 / Doutorado / Quimica Analitica / Doutor em Ciências

Made available in DSpace on 2014-10-09T12:41:22Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2014-10-09T14:06:21Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Custo e durabilidade ainda são os maiores impeditivos para a entrada das células a combustível no mercado de dispositivos usados para produção de eletricidade. Assim, o objetivo deste trabalho foi avaliar a durabilidade dos conjuntos eletrodo-membrana-eletrodo (MEAs) produzidos no IPEN pelo método de impressão à tela para uso em células a combustível do tipo PEM. Para tanto, foi necessário desenvolver um protocolo adequado de teste de durabilidade de longa duração, visando obter estimativas da taxa de queda do potencial elétrico da célula a combustível ao longo do tempo e, assim, fazer inferência a respeito do tempo de vida deste dispositivo. Os MEAs testados durante este estudo foram preparados pelo método de impressão à tela com catalisador de Pt/C comercial e membrana Nafion® 115. O aprimoramento do protocolo de teste de durabilidade de longa duração se deu pela escolha dos procedimentos a serem executados e pelo ajuste de alguns parâmetros de operação da célula a combustível, tais como temperatura da célula, fluxo de H2 e fluxo de O2. Para a análise dos dados obtidos com os testes, foram aplicados métodos estatísticos de ajuste de modelos e curvas de polarização. Além disso, amostras da camada catalítica de um dos MEAs utilizados nos testes de durabilidade de longa duração foram analisadas por meio de microscopia eletrônica de transmissão (MET) para serem comparadas com amostras da camada catalítica de um MEA de controle. Para se avaliar o desempenho global da célula a combustível do tipo PEM em operações de longa duração, um dos grandes desafios foi fazer a separação entre as componentes de perda de desempenho que são reversíveis das irreversíveis. As estimativas obtidas para a taxa de queda do potencial elétrico da célula a combustível ao longo do tempo variaram num intervalo de 108,19 a 318,15 &mu;V.h-1. Estes resultados podem ser considerados satisfatórios quando comparados com valores apresentados na literatura. Finalmente, as imagens obtidas por MET mostraram uma tendência de aumento no tamanho médio das partículas Pt em decorrência do tempo de operação dos MEAs, mas que não implicou numa queda significativa do desempenho das células a combustível do tipo PEM testadas. / Dissertação (Mestrado) / IPEN/D / Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP