OBTENÇÃO E CARACTERIZAÇÃO DE BaxSr1-xCoyFe1-yO3±δ PARA PREPARAÇÃO DE CAMADA FUNCIONAL DO ELETRODO CATÓDICO DAS CÉLULAS A COMBUSTÍVEL DO TIPO IT-SOFC.
A demanda mundial por energia elétrica é uma tendência crescente, desta maneira há necessidade de diversificar e buscar por novas matrizes energéticas. Insere-se neste contexto, as células a combustível de Óxido Sólido de Temperatura Intermediária (Intermediate Temperature Solid Oxide Fuel Cells - IT-SOFC), que converte diretamente a energia de reações químicas em água e em energia elétrica e também em energia térmica (calor). As células a combustível do tipo IT-SOFC por utilizarem materiais cerâmicos em sua concepção, são capazes de suportarem temperaturas até 800ºC e sem perderem suas propriedades físicas, químicas, elétricas e microestruturais. O presente trabalho tem como objetivo a síntese e a caracterização do material particulado de BaxSr1-xCoyFe1-yO3±δ – BSCF (variando os valores de x iguais a 0,4; 0,6 e 0,5), visando sua utilização para fabricação de componente catódico de IT-SOFC. O particulado de BSCF foi obtido por meio do método de complexação por EDTA – Citratos, que consiste nas reações de estado sólido e reações em fase líquida. A reação em fase líquida consiste no processo de complexação em que os agentes quelantes atraem os íons metálicos presentes na solução precursora. A caracterização do material particulado BSCF foi realizada por difração de raios X (DRX), Espectroscopia de raios X por energia dispersiva (EDS), Análise Química por Fluorescência de raios X (identificação dos elementos constituintes na composição), Análise de Microscopia Eletrônica de Varredura - MEV (observação de morfologia e do tipo de aglomeração das partículas), e Picnometria por Gás Hélio (medidas de densidade real) e BET. Os resultados da caracterização dos particulados para a confecção do material catódico do BSCF apresentaram adequados para fabricação de componente catódico de IT-SOFC.
OBTENÇÃO E CARACTERIZAÇÃO DE BaxSr1-xCoyFe1-yO3±δ PARA PREPARAÇÃO DE CAMADA FUNCIONAL DO ELETRODO CATÓDICO DAS CÉLULAS A COMBUSTÍVEL DO TIPO IT-SOFC.
-
DOI: 10.22533/at.ed.46620300619
-
Palavras-chave: Células a combustível, Cerâmico, BSCF, IT-SOFC, Energia.
-
Keywords: fuel cells, ceramic, BSCF, IT-SOFC, energy.
-
Abstract:
The global demand for energy it is a growing and irreversible tendency. Therefore, there is a need to diversify and search for new energetic matrixes. Intermediate Temperature Solid Oxide Fuel Cells - IT-SOFC are part of this context, which converts chemical energy directly in water, electric energy and thermal energy (heat) . IT-SOFC fuel cells type uses ceramic materials in their design, and due this fact they are able to operate in temperatures up to 1073K (800°C) without losing their physical, chemical, electrical and microstructural properties. This present work aims the synthesis and characterization of BaxSr1-xCoyFe1-yO3±δ – BSCF particulate matter (x=0.4 and 0.6), and making a parallel with Bonturim's paper (2012) in which x = 0.5, thus, aiming their use for manufacturing IT-SOFC cathode components. The BSCF particulate have been obtained by the complexation method with EDTA - citrates, which consists of solid and liquid state reactions The liquid phase reaction consists in complexing process wherein chelating agents attracts metal ions present in the precursor solution. The characterization of the BSFC particulate have been given by X-ray diffraction (XRD), X-ray fluorescence chemical analysis (identification of the components in the composition), Secondary Electron Microscopy - SEM (observation of morphology and type of agglomeration of the particles) and gas helium picnometry (real density measurements). The results of the characterization of particulates used in the produtcion of BSCF cathodes are appropriate for manufacing IT-SOFC components.
-
Número de páginas: 12
- Mariana Lima
- Everton Bonturim
- Marco Andreoli
- Nelson Batista de Lima
- Emília Satoshi Miyamaru Seo
