Desenvolvimento e caracterização de eletrodos de Ni - Fe, Ni - Fe - Mo, Ni - Mo, para estudo da reação de desprendimento de hidrogênio

• Ano de defesa: 1996
• Autor(a) principal: Buttarello, Sueli Sidneia
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: desprendimento de hidrogênio; electrocatalysts; electrochemical impedance; electrodeposition; eletrocatalisadores; eletrodeposição; hydrogen evolution; impedância eletroquímica
• Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/75/75131/tde-17032026-085908/

O desprendimento de hidrogênio (rdh) em meio alcalino, tem sido amplamente estudado sobre ligas de níquel, por serem materiais promissores para o uso como catodos, na eletrólise da água. Neste trabalho descreve-se a preparação de eletrodepósitos de Ni-Fe, Ni-Fe-Mo e Ni-Mo, sobre substrato de aço-doce, a partir de banhos de sulfatos modificados. A morfologia e a composição das ligas foram determinadas pelas técnicas de difração de raios-X, microscopia eletrônica de varredura, energia dispersiva de raios-X e absorção atômica. O desempenho dos materiais como catodos para a rdh foi avaliado através de curvas de polarização no estado estacionário e por testes de estabilidade em regime de operação prolongada. Com base nestes estudos, concluiu-se que o efeito eletrocatalítico real e o aumento da área superficial, contribuem para a atividade dos eletrodos. Este trabalho descreve, também, o estudo mecanístico detalhado da rdh sobre estas ligas, utilizando a técnica de impedância de corrente alternada. A análise dos resultados sugere um mecanismo envolvendo uma etapa de transferência eletrônica seguida por uma etapa de dessorção eletroquímica (mecanismo de Volmer - Heyrovsky). Através do estudo do efeito da temperatura, foi possível calcular a energia de ativação aparente da etapa determinante da velocidade da reação.