Aproveitamento do glicerol em células fotoeletroquímicas para produção de H2 e eletricidade com fotoanodos à base de BiVO4, WO3 E V2O5
| dc.contributor.advisor | Pereira, Márcio César | |
| dc.contributor.advisorco | Rodriguez, Mariandry | |
| dc.contributor.author | Andrade, Tatiana Santos | |
| dc.contributor.institution | Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri (UFVJM) | pt_BR |
| dc.contributor.referee | Pereira, Márcio César | |
| dc.contributor.referee | Rodrigues, Jairo Lisboa | |
| dc.contributor.referee | Oliveira, Luiz Carlos Alves de | |
| dc.date.accessioned | 2018-10-05T19:08:11Z | |
| dc.date.available | 2018-10-05T19:08:11Z | |
| dc.date.issued | 2018 | |
| dc.date.submitted | 2018-02-26 | |
| dc.description.abstract | Com a crescente relevância da produção do biodiesel no cenário atual, intensifica-se também a geração de glicerol bruto. O glicerol é formado em abundância nessa cadeia produtiva, representando 10% em peso do produto final. Dessa forma, a fim de permitir maior competitividade para a indústria do biodiesel, faz-se imprescindível a investigação por alternativas que visem o aproveitamento desse subproduto. Entre as possíveis transformações promissoras para o glicerol bruto, encontra-se o emprego de células fotoeletroquímicas. Nessas células, soluções aquosas de glicerol são convertidas em hidrogênio gasoso quando energia luminosa suficiente é incidida sobre o fotocatalisador. Apesar do grande potencial das células fotoeletroquímicas para o aproveitamento do glicerol, o desafio prevalecente é sintetizar um fotocatalisador que gere uma alta corrente fotovoltaica nas condições envolvidas, e tenha uma alta estabilidade e capacidade de absorção da luz vísivel. Neste trabalho, sintetizou-se fotocatalisadores à base de BiVO4, WO3 e V2O5 por método drop coating, a fim de avaliar seu potencial emprego em células fotoeletroquímicas em soluções de glicerol. As propriedades fotoeletroquímicas dos materiais foram investigadas por voltametria cíclica, impedância eletroquímica, Mott-Schottky, cronoamperometria e cronopotenciometria em soluções de Na2SO4 e Na2SO3. Além disso, caracterizou-se os materiais por reflectância difusa (DRS), Difração de Raios-X (DRX) e microscopia eletrônica de varredura (MEV). Os resultados mostram que as heterojunções sintetizadas são fotocatalisadores eficientes para clivagem da água. Particularmente, a heterojunção de BiVO4/WO3/V2O5 se destaca pela geração de alta corrente fotovoltaica e boas propriedades fotoeletroquímicas, mostrando que a junção dos três materiais foi realizada com êxito. Testes em soluções de glicerina geraram resultados ainda melhores, enaltecendo o desempenho dessa heterojunção em células fotoeletroquímicas para aproveitamento de glicerol. | pt_BR |
| dc.description.abstracts | The growing relevance of biodiesel production in the current scenario, it also intensifies the generation of crude glycerol. Crude glycerol is formed in abundance in this productive chain, representing 10% by weight of the final product. Thus, in order to allow greater competitiveness for biodiesel industry, it is essential to search for alternatives that aim at new applications for this by-product. Among possible promising transformations for crude glycerol, it can be used in photoelectrochemical cells. In these cells, aqueous solutions of glycerol can be converted into gaseous hydrogen if sufficient light energy is irradiated on the photocatalyst. Despite the great potential of photoelectrochemical cells, the most challenge issue is to synthesize a photocatalyst that generates a high photovoltaic current, has a good stability and excellent light absorption capacity. In this work, photocatalysts based on BiVO4, WO3 and V2O5 were synthesized by drop coating technique, in order to evaluate their potential in photoelectrochemical cells containing glycerol aqueous solutions. To evaluate their photoelectrical properties, electrochemical impedance, Mott-Schottky, chronoamperometry and chronopotentiometry were performed in Na2SO4 and Na2SO3 solutions. In addition, the semiconductors were characterized by diffuse reflectance spectroscopy (DRS), X-ray diffraction (XRD) and scanning electron microscopy (SEM). The results show that the heterojunctions formed are promising photocatalysts. Particularly, the BiVO4/WO3/V2O5 heterejunction stands out for the generation of high photovoltaic current and good properties, showing that this triple junction was successfully made. Tests in glycerol solutions generated even better results, highlighting the performance of this material for photoelectrochemical cells using glycerol. | en |
| dc.description.thesis | Dissertação (Mestrado) – Programa de Pós-graduação em Biocombustíveis, Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri, 2018. | pt_BR |
| dc.identifier.citation | ANDRADE, Tatiana Santos. Aproveitamento do glicerol em células fotoeletroquímicas para produção de H2 e eletricidade com fotoanodos à base de BiVO4, WO3 E V2O5. 2018. 61 p. Dissertação (Mestrado) – Programa de Pós-graduação em Biocombustíveis, Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri, Diamantina, 2018. | pt_BR |
| dc.identifier.uri | https://acervo.ufvjm.edu.br/items/2512e531-bb37-4b11-ba29-4f6b4915aae3 | |
| dc.language.iso | por | |
| dc.publisher | UFVJM | pt_BR |
| dc.rights | Acesso Aberto | pt_BR |
| dc.rights.license | A concessão da licença deste item refere-se ao à termo de autorização impresso assinado pelo autor, assim como na licença Creative Commons, com as seguintes condições: Na qualidade de titular dos direitos de autor da publicação, autorizo a Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri e o IBICT a disponibilizar por meio de seus repositórios, sem ressarcimento dos direitos autorais, de acordo com a Lei nº 9610/98, o texto integral da obra disponibilizada, conforme permissões assinaladas, para fins de leitura, impressão e/ou download, a título de divulgação da produção científica brasileira, e preservação, a partir desta data. | pt_BR |
| dc.subject.keyword | Fotocátalise | pt_BR |
| dc.subject.keyword | Fotocatalisador | pt_BR |
| dc.subject.keyword | Heterojunção | pt_BR |
| dc.subject.keyword | PEC | pt_BR |
| dc.subject.keyword | Biomassa | pt_BR |
| dc.subject.keyword | Biocombustíveis | pt_BR |
| dc.subject.keyword | Photocatalysis | en |
| dc.subject.keyword | Photocatalyst | en |
| dc.subject.keyword | Heterojunction | en |
| dc.subject.keyword | Biomass | en |
| dc.subject.keyword | Biofuels | en |
| dc.title | Aproveitamento do glicerol em células fotoeletroquímicas para produção de H2 e eletricidade com fotoanodos à base de BiVO4, WO3 E V2O5 | pt_BR |
| dc.type | Dissertação | pt_BR |