Aluno: Daniel Araújo de Macedo

Apresentação em tema: "Aluno: Daniel Araújo de Macedo"— Transcrição da apresentação:

1 Síntese e deposição por Spin Coating de LaSrMnO3 em eletrólitos para células a combustível
Aluno: Daniel Araújo de Macedo Orientadores: Prof. Rubens Maribondo do Nascimento Prof. Antonio Eduardo Martinelli

2 Motivação A célula à combustível de óxido sólido (CCOS) destaca-se como promissora para a indústria do petróleo, pois permite a geração de elevada potência elétrica, bom rendimento, modularidade e a possibilidade de ter como combustível o próprio gás natural produzido nas plataformas. H2O + Eletricidade H2 O2 Eletrólise Célula Combustível Estes depósitos afetam a dirigibilidade do veículo (motor engasgando, rateando e afogando), reduzem o desempenho do motor (perda de potência, redução da aceleração, consumo do combustível, detonação, aumento do requisito de octanagem) e aumentam as emissões de gases de exaustão (HO,CO, NO).

3 Objetivos Otimização do sistema La0,78Sr0,22MnO3.
Preparação de suspensão cerâmica para deposição. Deposição de filmes finos pela técnica spin coating. Caracterização da meia célula: => Estrutural por DRX. => Microestrutural por MEV. => Elétrica por espectroscopia de impedância. => Avaliação do desempenho catalítico.

4 Método spin coating Etapas do processo spin coating
Equipamento spin coater Filme,  50m (LaSrMnO3) Substrato, m (8YSZ)

5 Metodologia Experimental
Síntese do LaSrMnO3 Mn(NO3)2 Ácido cítrico Citrato de manganês La(NO3)3 Sr(NO3)2 Solução aquosa de cátions Etilenoglicol Deposição de filmes Resina polimérica Devido à instabilidade das correntes que compõem a nafta craqueada são necessários dois frascos com o mesmo material coletado para assegurar a repetibilidade e a reprodutibilidade dos resultados. Pó precursor Calcinação: 700ºC DRX Deposição de filmes Suspensão cerâmica

6 Resultados e Discussões
Deposição do LSM 22 (resina) sobre lamínula de vidro. Deposição de 5 camadas Spin coating: 500 rpm (15 seg.) 1500 rpm (40 seg.) 1700 rpm (5º camada) Pré-secagem: 110ºC/10min. Tratamento térmico: 50ºC  200ºC (2h)  500ºC (2h) Aquecimento: 1ºC/min. Resfriamento: 5-10ºC/min. Filme muito espesso!!! 6 mg/100ml o de 30ppm e 5.4 mg/100ml o de 100ppm

7 Resultados e Discussões
Difratogramas de raios X de filmes finos de LSM 22 depositados a diferentes velocidades de rotação e sinterizados a 500 ºC/2h. 6 mg/100ml o de 30ppm e 5.4 mg/100ml o de 100ppm

8 Resultados e Discussões
Micrografias da superfície (1 camada) 1500 rpm 2000 rpm 6 mg/100ml o de 30ppm e 5.4 mg/100ml o de 100ppm 2500 rpm

9 Resultados e Discussões
Micrografias da seção transversal (1 camada) 1500 rpm 2000 rpm 6 mg/100ml o de 30ppm e 5.4 mg/100ml o de 100ppm Análise de EDS

10 Publicações Síntese, processamento e caracterização de pós ZrO2-8Y2O3, ZrO2-8CeO2 e La0,78Sr0,22MnO3. In: I Simposium Ibérico de Hidrogeno, Pilas de Combustible y Baterias Avanzadas, 2008, Bilbao, Espanha. Home page do evento: Síntese de LSM para aplicação em cátodos de células a combustível de óxido sólido. In: I Simposium Ibérico de Hidrogeno, Pilas de Combustible y Baterias Avanzadas, 2008, Bilbao, Espanha. Home page do evento: Preparação de manganitas de lantânio com substituições de 15 e 22% de Sr+2. In: 52º Congresso Brasileiro de Cerâmica, 2008, Florianópolis, Brasil. Home page do evento: 6 mg/100ml o de 30ppm e 5.4 mg/100ml o de 100ppm Filmes finos de La0,78Sr0,22MnO3 pelo método spin coating. In: 4º Workshop Internacional sobre Hidrogênio e Células a Combustível, Campinas, São Paulo.

11 Agradecimentos