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Previous issue date: 2018 / Com a crescente relev?ncia da produ??o do biodiesel no cen?rio atual, intensifica-se tamb?m a gera??o de glicerol bruto. O glicerol ? formado em abund?ncia nessa cadeia produtiva, representando 10% em peso do produto final. Dessa forma, a fim de permitir maior competitividade para a ind?stria do biodiesel, faz-se imprescind?vel a investiga??o por alternativas que visem o aproveitamento desse subproduto. Entre as poss?veis transforma??es promissoras para o glicerol bruto, encontra-se o emprego de c?lulas fotoeletroqu?micas. Nessas c?lulas, solu??es aquosas de glicerol s?o convertidas em hidrog?nio gasoso quando energia luminosa suficiente ? incidida sobre o fotocatalisador. Apesar do grande potencial das c?lulas fotoeletroqu?micas para o aproveitamento do glicerol, o desafio prevalecente ? sintetizar um fotocatalisador que gere uma alta corrente fotovoltaica nas condi??es envolvidas, e tenha uma alta estabilidade e capacidade de absor??o da luz v?sivel. Neste trabalho, sintetizou-se fotocatalisadores ? base de BiVO4, WO3 e V2O5 por m?todo drop coating, a fim de avaliar seu potencial emprego em c?lulas fotoeletroqu?micas em solu??es de glicerol. As propriedades fotoeletroqu?micas dos materiais foram investigadas por voltametria c?clica, imped?ncia eletroqu?mica, Mott-Schottky, cronoamperometria e cronopotenciometria em solu??es de Na2SO4 e Na2SO3. Al?m disso, caracterizou-se os materiais por reflect?ncia difusa (DRS), Difra??o de Raios-X (DRX) e microscopia eletr?nica de varredura (MEV). Os resultados mostram que as heterojun??es sintetizadas s?o fotocatalisadores eficientes para clivagem da ?gua. Particularmente, a heterojun??o de BiVO4/WO3/V2O5 se destaca pela gera??o de alta corrente fotovoltaica e boas propriedades fotoeletroqu?micas, mostrando que a jun??o dos tr?s materiais foi realizada com ?xito. Testes em solu??es de glicerina geraram resultados ainda melhores, enaltecendo o desempenho dessa heterojun??o em c?lulas fotoeletroqu?micas para aproveitamento de glicerol. / Disserta??o (Mestrado) ? Programa de P?s-gradua??o em Biocombust?veis, Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri, 2018. / The growing relevance of biodiesel production in the current scenario, it also intensifies the generation of crude glycerol. Crude glycerol is formed in abundance in this productive chain, representing 10% by weight of the final product. Thus, in order to allow greater competitiveness for biodiesel industry, it is essential to search for alternatives that aim at new applications for this by-product. Among possible promising transformations for crude glycerol, it can be used in photoelectrochemical cells. In these cells, aqueous solutions of glycerol can be converted into gaseous hydrogen if sufficient light energy is irradiated on the photocatalyst. Despite the great potential of photoelectrochemical cells, the most challenge issue is to synthesize a photocatalyst that generates a high photovoltaic current, has a good stability and excellent light absorption capacity. In this work, photocatalysts based on BiVO4, WO3 and V2O5 were synthesized by drop coating technique, in order to evaluate their potential in photoelectrochemical cells containing glycerol aqueous solutions. To evaluate their photoelectrical properties, electrochemical impedance, Mott-Schottky, chronoamperometry and chronopotentiometry were performed in Na2SO4 and Na2SO3 solutions. In addition, the semiconductors were characterized by diffuse reflectance spectroscopy (DRS), X-ray diffraction (XRD) and scanning electron microscopy (SEM). The results show that the heterojunctions formed are promising photocatalysts. Particularly, the BiVO4/WO3/V2O5 heterejunction stands out for the generation of high photovoltaic current and good properties, showing that this triple junction was successfully made. Tests in glycerol solutions generated even better results, highlighting the performance of this material for photoelectrochemical cells using glycerol.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:acervo.ufvjm.edu.br/jspui:1/1780 |
| Date | 26 February 2018 |
| Creators | Andrade, Tatiana Santos |
| Contributors | Pereira, M?rcio C?sar, Rodrigues, Jairo Lisboa, Oliveira, Luiz Carlos Alves de, Rodriguez, Mariandry, Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri (UFVJM), Pereira, M?rcio C?sar |
| Publisher | UFVJM |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFVJM, instname:Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri, instacron:UFVJM |
| Rights | A concess?o da licen?a deste item refere-se ao ? termo de autoriza??o impresso assinado pelo autor, assim como na licen?a Creative Commons, com as seguintes condi??es: Na qualidade de titular dos direitos de autor da publica??o, autorizo a Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri e o IBICT a disponibilizar por meio de seus reposit?rios, sem ressarcimento dos direitos autorais, de acordo com a Lei n? 9610/98, o texto integral da obra disponibilizada, conforme permiss?es assinaladas, para fins de leitura, impress?o e/ou download, a t?tulo de divulga??o da produ??o cient?fica brasileira, e preserva??o, a partir desta data., info:eu-repo/semantics/openAccess |
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