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Previous issue date: 2013-02-06 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Cient?fico e Tecnol?gico / Fuel cells are electrochemical devices that convert chemical energy into electricity.
Due to the development of new materials, fuel cells are emerging as generating
clean energy generator. Among the types of fuel cells, categorized according to the
electrode type, the solid oxide fuel cells (SOFC) stand out due to be the only device
entirely made of solid particles. Beyond that, their operation temperature is relatively
high (between 500 and 1000 ?C), allowing them to operate with high efficiency.
Another aspect that promotes the use of SOFC over other cells is their ability to
operate with different fuels. The CeO2 based materials doped with rare earth (TR+3)
may be used as alternatives to traditional NiO-YSZ anodes as they have higher ionic
conductivity and smaller ohmic losses compared to YSZ, and can operate at lower
temperatures (500-800?C). In the composition of the anode, the concentration of NiO,
acting as a catalyst in YSZ provides high electrical conductivity and high
electrochemical activity of reactions, providing internal reform in the cell. In this work
compounds of NiO - Ce1-xEuxO2-δ (x = 0.1, 0.2 and 0.3) were synthesized from
polymeric precursor, Pechini, method of combustion and also by microwave-assisted
hydrothermal method. The materials were characterized by the techniques of TG,
TPR, XRD and FEG-SEM. The refinement of data obtained by X-ray diffraction
showed that all powders of NiO - Cex-1EuxO2-δ crystallized in a cubic phase with
fluorite structure, and also the presence of Ni. Through the characterizations can be
proved that all routes of preparation used were effective for producing ceramics with
characteristics suitable for application as SOFC anodes, but the microwave-assisted
hydrothermal method showed a significant reduction in the average grain size and
improved control of the compositions of the phases / C?lulas a combust?vel s?o dispositivos eletroqu?micos que convertem a energia
qu?mica em el?trica. Em virtude do desenvolvimento de novos materiais, as c?lulas a
combust?vel v?m se destacando como promissores na gera??o de energia de forma
limpa. Dentre os tipos de c?lulas a combust?vel, classificadas de acordo com o tipo
de eletr?lito, destacam-se as de ?xido s?lido (SOFC), por serem as ?nicas
inteiramente constitu?das por s?lidos. Al?m disso, pela sua temperatura de opera??o
ser relativamente elevada (entre 500 e 1000 ?C), estas c?lulas operam com alta
efici?ncia. Outro aspecto que favorece o emprego de SOFC ? a sua habilidade de
operar com diferentes combust?veis, como fontes de hidrog?nio.Os materiais a base
de CeO2 dopados com terras raras (TR+3) podem ser utilizados como alternativas
aos tradicionais anodos de NiO-YSZ. Al?m de maior condutividade i?nica maior e
menores perdas ?hmicas, elas podem operar a temperaturas mais baixas (500-
800?C). Na composi??o do anodo, a concentra??o de NiO, atuando como catalisador
confere alta condutividade el?trica e alta atividade eletroqu?mica das rea??es,
proporcionando a reforma interna do combust?vel na c?lula. Neste trabalho
compostos de NiO - Ce1-xEuxO2-δ (x = 0,1; 0,2 e 0,3), foram sintetizados a partir do
m?todo dos precursores polim?ricos, Pechini, do m?todo de combust?o e, tamb?m,
pelo m?todo hidrotermal assistido por micro-ondas. Os materiais obtidos foram
caracterizados atrav?s das t?cnicas de TG, DRX, TPR e MEV-FEG. O refinamento
dos dados obtidos pela difra??o de raios X indicou que todos os p?s de NiO - Ce1-
xEuxO2-δ cristalizaram-se em uma fase c?bica com estrutura fluorita, e tamb?m a
presen?a de NiO. Todas as rotas de prepara??o utilizadas mostraram-se eficientes
para a produ??o de p?s com caracter?sticas adequadas para aplica??o como anodos
de SOFC, por?m o m?todo hidrotermal assistido por micro-ondas apresentou
significativa redu??o do tamanho m?dio de gr?os e melhor controle das
composi??es das fases
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufrn.br:123456789/12795 |
| Date | 06 February 2013 |
| Creators | Medeiros, Amanda Lucena de |
| Contributors | CPF:15724520800, http://lattes.cnpq.br/0022988322449627, Melo, Dulce Maria de Ara?jo, CPF:06117988320, http://lattes.cnpq.br/3318871716111536, Motta, Fabiana Villela da, CPF:24779953839, http://lattes.cnpq.br/9918299069511517, Orlandi, Marcelo Ornaghi, CPF:25254555840, http://lattes.cnpq.br/2305581567093057, Martinelli, Ant?nio Eduardo |
| Publisher | Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Programa de P?s-Gradua??o em Ci?ncia e Engenharia de Materiais, UFRN, BR, Processamento de Materiais a partir do P?; Pol?meros e Comp?sitos; Processamento de Materiais a part |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Unknown |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFRN, instname:Universidade Federal do Rio Grande do Norte, instacron:UFRN |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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