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Abstract:
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Atualmente, a problemática ambiental é um dos temas mais relevantes e crescentes, tendo em vista os impactos que podem ser ocasionados a curto e longo prazo. Nesse contexto, a busca por formas ambientalmente amigáveis de produzir energia faz-se extremamente necessária. Uma das maneiras renováveis de produzir energia é através de células a combustível. Esses dispositivos são capazes de transformar energia química em energia elétrica, utilizando combustíveis como hidrogênio e álcoois, gerando água e energia ao final do processo, com a formação de muito pouco ou nenhum gás poluente. No entanto, esse tipo de sistema necessita de bons catalisadores, baratos e eficientes, que sejam capazes de aumentar a velocidade das reações redox que acontecem dentro da célula a combustível. Dessa forma, o objetivo desse estudo foi sintetizar eletrocatalisadores à base de níquel, incorporando-os em estruturas de grafeno, e avaliação das propriedades do material produzido por meio de técnicas de caracterização. Assim, neste trabalho foram sintetizados três eletrocatalisadores de níquel, utilizando grafeno comercial (Ni/G), grafeno funcionalizado com oxigênio (Ni/GO) e grafeno funcionalizado com nitrogênio (Ni/NGO), como suportes catalíticos. O metal foi inserido nos suportes através do método poliol, e esses foram caracterizados utilizando técnicas de análise termogravimétrica (TGA), espectroscopia de absorção atômica (AAS), espectroscopia na região do infravermelho (IV), análise de difração de raios X (XRD) e microscopia eletrônica de transmissão (TEM). Os resultados de TGA e AAS confirmaram a presença do níquel nos três eletrocatalisadores, sendo o Ni/NGO o material que apresentou maior concentração de níquel, seguido do Ni/GO, enquanto o eletrocatalisador Ni/G o que apresentou a menor proporção desse metal. Além disso, as análises de XRD e TEM indicaram que o processo de síntese produziu partículas metálicas de tamanho nanométrico e depositou parte do níquel na forma de óxido ou hidróxido, demostrando a eficácia da metodologia utilizada. |
