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dc.contributor.authorBedoch, Audrey Marie
dc.date.accessioned2021-02-09T19:38:56Z
dc.date.available2021-02-09T19:38:56Z
dc.date.issued2020-07-22
dc.identifier.citationBEDOCH, Audrey Marie. Armazenagem eletroquímica de hidrogênio: um estudo do comportamento dos metais Pd, Nb e V. 2020. Dissertação (Mestrado em Ciência e Engenharia de Materiais) – Universidade Federal de São Carlos, São Carlos, 2020. Disponível em: https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/13832.*
dc.identifier.urihttps://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/13832
dc.description.abstractDeveloping safe, reliable, efficient and cost-effective methods for hydrogen storage is a scientific and technological challenge. Among possible methods to store hydrogen, storing it in tanks in the liquid or compressed form are not suitable for daily applications due to serious safety problems; unlike solid state storage. Several solid state methods are available, including electrochemical hydrogen storage. The electrochemical hydrogen storage in metals is one of the promising ways to overcome this challenge, because it can be conducted at low temperature and pressure, which brings greater safety and ease of operation. This master's work aimed to implement a pioneering methodology of studies of electrochemical hydrogen storage in the Metal Hydrogen Laboratory (LH2M) at DEMa / UFSCar, through the study of the electrochemical hydrogen storage behavior of pure metals, with different hydrogen absorption characteristics, namely: Pd, Nb and V. The electrochemical properties of the electrodes were measured in an alkaline solution at room temperature, using the potentiodynamic polarization, electrochemical impedance spectroscopy (EIS), galvanostatic charging and potentiostatic discharging techniques. The electrode structures were evaluated before and after the electrochemical charging / discharging tests by X-ray diffraction (XRD). The electrochemical behavior of the pure metals (Pd, Nb and V) and their hydrides are coherent with the thermodynamic prevision, where the equilibrium potential is related to the equilibrium pressure. Through electrochemical hydrogen storage, Pd, Nb and V hydrides formed after galvanostatic charging at -200 mA.cm-2. However, only Pd hydride was reversible, Nb and V hydrides were stable, probably due to the oxide/hydroxide formation on the electrode surface in the alkaline media, which hinders the dehydrogenation reaction.eng
dc.description.sponsorshipCoordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)por
dc.language.isoporpor
dc.publisherUniversidade Federal de São Carlospor
dc.rightsAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil*
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/*
dc.subjectSustentabilidadepor
dc.subjectEnergia limpapor
dc.subjectArmazenagem de hidrogêniopor
dc.subjectHidreto metálicopor
dc.subjectEletroquímicapor
dc.subjectSustainabilityeng
dc.subjectGreen energyeng
dc.subjectHydrogen storageeng
dc.subjectMetal hydrideeng
dc.subjectElectrochemistryeng
dc.titleArmazenagem eletroquímica de hidrogênio: um estudo do comportamento dos metais Pd, Nb e Vpor
dc.title.alternativeElectrochemical hydrogen storage: a study of Pd, Nb and Veng
dc.typeDissertaçãopor
dc.contributor.advisor1Zepon, Guilherme
dc.contributor.advisor1Latteshttp://lattes.cnpq.br/7924187202036614por
dc.contributor.advisor-co1Koga, Guilherme Yuuki
dc.contributor.advisor-co1Latteshttp://lattes.cnpq.br/0933095081175012por
dc.description.resumoA conservação ambiental por meio da utilização de energias limpas é um desafio atual da sociedade. A utilização de hidrogênio como vetor energético é uma alternativa promissora para a solução deste problema, contudo, a armazenagem de hidrogênio de modo eficiente, seguro e economicamente viável ainda é um desafio científico e tecnológico a ser superado. Os métodos disponíveis para armazenar o hidrogênio em tanques na forma de hidrogênio líquido ou comprimido não são adequados para aplicações diárias devido à baixa densidade de energia e a sérios problemas de segurança, ao contrário da armazenagem no estado sólido. A armazenagem eletroquímica de hidrogênio em ligas metálicas é uma das maneiras promissoras para superar tal desafio, pois pode ser realizado a baixas temperaturas e pressões, o que traz maior segurança e facilidade de operação. Este trabalho de mestrado teve como objetivo implementar uma metodologia pioneira de estudos de armazenagem eletroquímica de hidrogênio no laboratório de hidrogênio em metais do DEMa/UFSCar, através do estudo do comportamento de metais puros, com diferentes características de absorção, a saber: Pd, Nb e V. O comportamento de armazenagem eletroquímica destes metais foram avaliados em uma solução alcalina a temperatura ambiente, através das técnicas de polarização potenciodinâmica, de espectroscopia de impedância eletroquímica, carregamento galvanostático e descarregamento potenciostático de hidrogênio. As alterações estruturais causadas nos eletrodos devido aos processos de carregamento e descarregamento de hidrogênio foram analisadas por difração de raios-X. O comportamento eletroquímico dos metais puros e de seus hidretos são coerentes com a previsão termodinâmica, onde o potencial de equilíbrio está relacionado à pressão de equilíbrio. Através do carregamento galvanostático, houve formação dos hidretos de Pd, Nb e V. No entanto, somente o hidreto de Pd foi reversível, os hidretos de Nb e V foram estáveis, devido provavelmente à formação de óxido/hidróxido na superfície do eletrodo nos meios alcalinos.por
dc.publisher.initialsUFSCarpor
dc.publisher.programPrograma de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais - PPGCEMpor
dc.subject.cnpqENGENHARIAS::ENGENHARIA DE MATERIAIS E METALURGICApor
dc.subject.cnpqCIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA::FISICO-QUIMICA::ELETROQUIMICApor
dc.description.sponsorshipIdCAPES: 88887.334491/2019-00por
dc.publisher.addressCâmpus São Carlospor
dc.contributor.authorlatteshttp://lattes.cnpq.br/7511748933522731por


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