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https://rinacional.tecnm.mx/jspui/handle/TecNM/3190| Title: | DISEÑO DE ELECTRO-CATALIZADORES BIMETÁLICOS SOBRE MATERIALES DE CARBONO NANOESTRUCTURADO PARA CELDAS DE COMBUSTIBLE |
| Authors: | Macias Ferrer, David |
| Issue Date: | 2018-06-01 |
| Publisher: | Tecnológico Nacional de México |
| metadata.dc.publisher.tecnm: | Instituto Tecnológico de Ciudad Madero |
| Description: | En el presente proyecto de investigación, se sintetizaron por medio del método de co impregnación no secuencial a humedad incipiente, electro-catalizadores anódicos compuestos de sistemas de nanopartículas de Pt y aleaciones de PtCo y PtFe (con relaciones molares 1:1), soportados por carbono mesoporoso nanoestructurado (Pt/MNC, PtCo/MNC y PtFe/MNC) y soportados por óxido de grafeno reducido (Pt/rGO, PtCo/rGO y PtFe/rGO). MNC fue sintetizado por nanomoldeo usando la sacarosa de azúcar refinada, como precursor de carbono y SBA-15 como molde duro, el cual fue sinterizado previamente por el método sol-gel. GO fue elaborado por el método de Hummers modificado usando grafito como precursor de carbono. Los materiales fueron caracterizados mediante fisisorción de N2, difracción de rayos X (XRD) (en ángulos bajo y amplio), espectroscopia infrarroja por la transformada de Fourier (FTIR), espectroscopia Raman, espectroscopía fotoelectrónica de rayos X (XPS), microscopía electrónica de barrido (SEM), espectrometría de dispersión de energía de rayos X (EDS), microscopía electrónica de transmisión de alta resolución (HRTEM), voltametría cíclica (CV), cronoamperometría (CA) y espectroscopía de impedancia electroquímica (EIS). Los resultados del análisis WAXS, EDS, SEM y HRTEM confirman la presencia de los metales de transición Pt y de las aleaciones PtCo y PtFe cuyas nanopartículas tienen un tamaño promedio en el rango de (2.07-7.84) nm. El análisis de fisisorción de N2 y la espectroscopia Raman, confirman la estructura mesoporosa turbostrática con un cierto grado de grafitización de MNC así como la estructura laminar ordenada de GO lo que favorece a la conductividad eléctrica. Los análisis por CV, EIS y CA revelaron que todos los electrocatalizadores propuestos en esta investigación tuvieron en general un mejor desempeño en la generación de electricidad por descomposición electroquímica del metanol, que sus contrapartes comerciales Pt/C y PtRu/C. Se descubrió además un efecto sinergético entre los soportes catalíticos MNC y rGO y sus fases activas, jugaron un rol importante en la transferencia de electrones a través del electrodo de trabajo. |
| metadata.dc.type: | info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Appears in Collections: | Doctorado en Ciencias en Materiales |
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