Estudo comparativo de desempenho e durabilidade de células a combustível do tipo PEM

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dc.contributor.advisorElisabete Inacio Santiagopt_BR
dc.contributor.authorANDREA, VINICIUS
dc.contributor.coadvisorFabio Coral Fonsecapt_BR
dc.coverageNacionalpt_BR
dc.date.accessioned2018-02-08T17:09:15Z
dc.date.available2018-02-08T17:09:15Z
dc.date.issued2017pt_BR
dc.description.abstractO objetivo desse trabalho foi investigar as relações entre a durabilidade e as diversas configurações dos componentes de uma célula a combustível do tipo PEM por meio de Testes de Durabilidade de Longa Duração. Foram comparados três tipos de geometria de fluxo, duas espessuras de membranas poliméricas e dois níveis de cargas de platina. Em diversos aspectos, a geometria de canais de fluxo do tipo serpentina se mostrou superior aos demais. Em relação às membranas, as do tipo Nafion 212 se mostraram bastante frágeis e suscetíveis ao crossover de H2, apesar de fornecerem maior potência elétrica que as membranas Nafion 115, as quais exibiram maior durabilidade. No que diz respeito à carga de platina nos eletrodos, verificou-se que os eletrodos preparados com 0,1 mg Pt cm-2 perderam, proporcionalmente, mais área eletroquimicamente ativa que aqueles preparados com 0,4 mg Pt cm-2, mas, ao mesmo tempo, apresentaram as menores taxas de perdas irreversíveis de desempenho. As análises por diversas técnicas eletroquímicas indicaram que os aumentos das resistências ôhmicas e de transporte de massas são os fatores que mais contribuem para as perdas irreversíveis de desempenho, enquanto que o aumento da resistência de transporte de cargas devido ao encharcamento dos eletrodos é o principal responsável pelas perdas reversíveis de desempenho. A proporção de ionômero na camada catalítica foi investigada e verificou-se que, apesar de facilitar para que ocorram perdas reversíveis de desempenho, a maior proporção de ionômero na camada catalítica contribuiu em mitigar a degradação do MEA. Por fim, observou-se que a qualidade do contato entre os eletrodos e a membrana tem grande contribuição na durabilidade das células a combustível do tipo PEM.pt_BR
dc.description.notasgeraisTese (Doutorado em Tecnologia Nuclear)pt_BR
dc.description.notasteseIPEN/Tpt_BR
dc.description.teseinstituicaoInstituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SPpt_BR
dc.format.extent103pt_BR
dc.identifier.citationANDREA, VINICIUS. <b>Estudo comparativo de desempenho e durabilidade de células a combustível do tipo PEM</b>. Orientador: Elisabete Inácio Santiago. Coorientador: Fabio Coral Fonseca. 2017. 103 f. Tese (Doutorado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. DOI: <a href="https://dx.doi.org/10.11606/T.85.2018.tde-29012018-103733">10.11606/T.85.2018.tde-29012018-103733</a>. Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/28479.
dc.identifier.doi10.11606/T.85.2018.tde-29012018-103733
dc.identifier.urihttp://repositorio.ipen.br/handle/123456789/28479
dc.localSão Paulopt_BR
dc.rightsopenAccesspt_BR
dc.subjectfuel cells
dc.subjectproton exchange membrane fuel cells
dc.subjectelectrocatalysts
dc.subjectelectrochemistry
dc.subjectenergy losses
dc.subjectdesign
dc.subjectperformance testing
dc.subjectservice life
dc.subjectquality control
dc.subjectelectric impedance
dc.subjectpotentiostats
dc.subjectvoltametry
dc.subjectsweep efficiency
dc.subjectscanning electron microscopy
dc.titleEstudo comparativo de desempenho e durabilidade de células a combustível do tipo PEMpt_BR
dc.title.alternativeComparative studies of performance and durability of proton exchange membrane fuel cellspt_BR
dc.typeTesept_BR
dspace.entity.typePublication
ipen.autorVINICIUS ANDREA
ipen.codigoautor10134
ipen.contributor.ipenauthorVINICIUS ANDREA
ipen.date.recebimento18-02pt_BR
ipen.identifier.ipendoc24299pt_BR
ipen.meioeletronicohttp://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/85/85134/tde-29012018-103733/pt-br.phppt_BR
ipen.type.genreTese
relation.isAuthorOfPublication62cb8eba-9eb4-42b3-bb24-ac62e75e8e71
relation.isAuthorOfPublication.latestForDiscovery62cb8eba-9eb4-42b3-bb24-ac62e75e8e71
sigepi.autor.atividadeANDREA, VINICIUS:10134:610:Spt_BR
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