
Universidade Federal de Santa catarina (UFSC)
Programa de Pós-graduação em Engenharia, Gestão e Mídia do Conhecimento (PPGEGC)
Detalhes do Documento Analisado
Centro: Não Informado
Departamento: Não Informado
Dimensão Institucional: Pós-Graduação
Dimensão ODS: Ambiental
Tipo do Documento: Tese
Título: PROCESSING AND CHARACTERIZATION OF OXYGEN ELECTRODE AND ELECTROLYTE OF REVERSIBLE SOLID OXIDE FUEL CELLS
Orientador
- DACHAMIR HOTZA
Aluno
- SERGIO YESID GOMEZ GONZALEZ
Conteúdo
As células a combustível de óxido sólido (sofc) são os dispositivos eletroquímicos mais eficientes para conversão de hidrogênio diretamente em energia elétrica. a célula eletrolítica de óxido sólido (soec) corresponde à operação inversa da sofc. células a combustível de óxido sólido reversíveis (rsofc) são dispositivos para produzir energia e armazená-la empregando hidrogênio como portador da energia, atuando de forma reversível como células combustível ou eletrolisador. o estado-da-arte dos materiais dos componentes da célula rsofc foi analisado e discutido em detalhe, comparando diferentes sistemas. o desenvolvimento de novos materiais e técnicas de processamento é necessário para melhorar o desempenho e viabilidade econômica para a posterior comercialização de tecnologia rsofc . estruturas do tipo a2bo4+? apresentam alta permeabilidade ao oxigênio e condutividade iônica entre outras propriedades vantajosas para aplicações como componente de rsofc. foram estudados o processamento e as propriedades de transporte de oxigênio para o sistema la2-ysryni1-xmoxo4+? (lsnm), com 0.0?y?0.4 e 0.0?x?0.1. a análise das fases revelou um limite de solubilidade baixo no sítio b. o material lsmn puro foi sintetizado com sucesso e amostras foram conformadas por compressão isostática e sinterizadas a 1500ºc durante 4 h. as densidades atingidas foram maiores do que 95% e o tamanho de grão foi de 14±8 ?m. um modelo simples de defeitos foi usado para explicar o comportamento da condutividade elétrica. o coeficiente de superfície (kchem) e os coeficientes de difusão (dchem) em termos de temperatura e po2 foram avaliados por relaxamento da condutividade elétrica (ecr) e comparados a materiais semelhantes. o material apresentou condutividade do tipo p na faixa estudada. a dopagem do sítio b com íons de maior valência diminuiu a condutividade total, mas pode apresentar um efeito favorável no transporte iônico. os resultados mostraram um aumento significativo das propriedades de transporte pela substituição parcial de níquel com molibdênio em la1.8sr0.2nio4+?. por outro lado, este trabalho abordou ainda o processo de sinterização do eletrólito de rsofc a base de zircônia estabilizada com ítria. foi investigado o processo de queima rápida (fast ?ring), de modo a obter material densificado evitando o crescimento de tamanho de grão. além disso, a densidade relativa foi modelada em diferentes condições de temperatura e tempo. foram feitos experimentos em um forno tubular com taxas de aquecimento de ~500 °c/min, analisando a mudança contínua da densidade de compactos de ysz para comparar diferentes ciclos térmicos. os resultados mostraram uma melhora microestrutural com taxas altas de aquecimento, e também que o modelo desenvolvido prediz a densidade atingida a diferentes condições de sinterização, inclusive para pós precursores com tamanho de partícula diferentes.
Índice de Shannon: 3.42816
Índice de Gini: 0.862365
ODS 1 | ODS 2 | ODS 3 | ODS 4 | ODS 5 | ODS 6 | ODS 7 | ODS 8 | ODS 9 | ODS 10 | ODS 11 | ODS 12 | ODS 13 | ODS 14 | ODS 15 | ODS 16 |
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2,61% | 3,61% | 2,91% | 3,01% | 2,48% | 2,50% | 29,71% | 4,27% | 6,37% | 3,18% | 12,88% | 12,64% | 4,08% | 4,05% | 3,00% | 2,71% |
ODS Predominates


2,61%

3,61%

2,91%

3,01%

2,48%

2,50%

29,71%

4,27%

6,37%

3,18%

12,88%

12,64%

4,08%

4,05%

3,00%

2,71%