Materiais catódicos para ITSOFC's: síntese e caracterização de Ndsub(1-x)Srsub(x)MnOsub(3+gama) e Lasub(1-x)Srsub(x)COsub(1-y)Fesub(y)Osub(3-gama)
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2006
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SEMINARIO DE REDE PACOS, 3.; FORUM SOBRE PULHAS A COMBUSTIVEL E HIDROGENIO, 2.
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Resumo
Célula a Combustível (CaC) é um dispositivo eletroquímico que converte
diretamente a energia química fornecida por um combustível e um oxidante em energias
elétrica e térmica (calor). As CaC’s possuem a eficiência termodinâmica não limitada pelo
Ciclo de Carnot e são sistemas sem aparente agressão ao meio ambiente, se comparados
com os processos convencionais de geração de energia elétrica. Essa vantagem depende,
entretanto, de como os combustíveis que serão utilizados podem ser reformados para
produzir hidrogênio e dióxido de carbono. Toda CaC é composta de uma seqüência de
unidades, cada uma com quatro componentes básicos: o eletrólito, os eletrodos (catodo e
anodo) e o interconector ou placa bipolar. Uma seqüência de CaC’s (empilhamento) é
conhecida como Pilha a Combustível (PaC). Os materiais cerâmicos têm sido amplamente
estudados há várias décadas para utilização em CaC’s. Entretanto, não tendo sido
superados completamente todos os problemas decorrentes da alta temperatura de operação
dos dispositivos desenvolvidos atualmente, continuam os trabalhos de pesquisa e
desenvolvimento na busca de materiais compatíveis para operacionalizar dispositivos em
altas temperaturas, bem como na busca de materiais que permitam a geração de energia
elétrica a temperaturas inferiores. Por esses motivos, muitos esforços têm sido
concentrados para minimizar os problemas de degradação, principalmente quanto à
estabilidade do eletrólito e dos eletrodos. Neste sentido, a atenção vem sendo direcionada
para a seleção e obtenção de materiais cerâmicos utilizados nas Células a Combustível de
Óxido Sólido de Temperaturas Intermediárias (ITSOFC’s - Intermediate Temperature
Solid Oxide Fuel Cells), que operam entre 500 e 800°C. Os eletrodos para ITSOFC’s
devem possuir alta condutividade eletrônica, razoável condutividade iônica, adequada
porosidade para transporte dos gases e boa compatibilidade com o eletrólito sólido.
Seguindo este contexto, o presente trabalho tem como objetivo apresentar as principais
características dos compostos de Nd1-XSrXMnO3± e La1-XSrXCO1-YFeYO3-, que são
utilizados como eletrodo catódico. Os compostos mencionados foram obtidos pelo método
convencional cerâmico de mistura de pós e pela técnica dos citratos, respectivamente. Os
pós desses materiais foram caracterizados e analisados por técnicas químicas e físicas.
Como principais resultados, verificou-se que a homogeneidade das partículas destes pós é
adequada para a preparação de suspensões que podem ser aplicadas no substrato (eletrólito
sólido) em ITSOFC’s.
Como referenciar
VARGAS, REINALDO A.; CHIBA, RUBENS; ANDREOLI, MARCO; SEO, EMILIA S.M. Materiais catodicos para ITSOFC's: sintese e caracterizacao de Ndsub(1-x)Srsub(x)MnOsub(3+gama) e Lasub(1-x)Srsub(x)COsub(1-y)Fesub(y)Osub(3-gama). In: SEMINARIO DE REDE PACOS, 3.; FORUM SOBRE PULHAS A COMBUSTIVEL E HIDROGENIO, 2., 19-22 de marco, 2006, Costa do Sauipe, BA. Resumo... Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/19644. Acesso em: 30 Dec 2025.
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