Sinterização de Ce1-XEuXO2-(X/2) para aplicação como eletrólito sólido em células a combustível de temperaturas intermediárias

AUTOR(ES)

Ana Karolina Bezerra de Souza

FONTE

IBICT - Instituto Brasileiro de Informação em Ciência e Tecnologia

DATA DE PUBLICAÇÃO

13/12/2010

RESUMO

Diante da preocupação ambiental com o aquecimento global que ocorre principalmente pelas emissões de CO2 resultante da queima de combustíveis derivados do petróleo, carvão e gás natural, as pesquisas voltadas para formas alternativas e não poluentes de geração de energia vêm se intensificando. Entre essas, destacam-se as células a combustível de óxido sólido de temperatura intermediária (IT-SOFC). Para aplicação como eletrólito deste tipo de dispositivo, as cerâmicas à base de CeO2 dopadas com íons de terras raras (TR+3) têm se mostrado bastante promissoras pelo fato de possuírem boa condutividade iônica e operarem em temperaturas relativamente baixas (500-800C). Neste trabalho, foram estudadas cerâmicas de céria dopada com európio, sintetizadas pelo método dos precursores poliméricos para uso como eletrólito sólido. Foram estudadas também as etapas de processamento desses pós (moagem, compactação e sinterização convencional e por duas etapas), visando à obtenção de produtos sinterizados de elevadas densidades e microestrutura homogênea e reduzido tamanho de grão. Para isto, os pós foram caracterizados por análise termogravimétrica, difração de raios X, granulometria, e MEV, já as amostras sinterizadas foram caracterizadas por dilatometria, MEV, medidas de densidades e medidas de tamanho de grão. Os resultados de difração de raios X indicaram a formação de soluções sólidas com estrutura cúbica do tipo fluorita apresentando cristalitos nanométricos para todas as composições em estudo. Ambas as rotas de sinterização mostraram-se eficientes para a produção de cerâmicas com densidades adequadas para aplicação como eletrólitos sólidos em célula a combustível, mas a sinterização em duas etapas apresentou significativa redução do tamanho médio de grãos

ASSUNTO(S)

célula a combustível céria-európia eletrólito sinterização em duas etapas engenharia de materiais e metalurgica sofc ceria doped with europeia electrolyte two step sintering

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