Estudio cinético de la oxidación de etanol en electrodos de platino-estaño-níquel

Abstract

El objetivo de este estudio fue estudiar la cinética electroquímica y el mecanismo de la reacción de electro-oxidación de etanol sobre catalizadores Pt/C, Pt90Ni10/C, Pt70Sn30/C, Pt80Sn10Ni10/C y Pt70Sn20Ni10/C. Para la fabricación de los catalizadores se utilizó la técnica de microemulsión de agua en aceite. Las nanopartículas obtenidas se caracterizaron mediante técnicas XRD, TEM y EDX, exhibiendo un material disperso con una distribución de tamaños estrecha. Se realizaron mediciones de voltametría cíclica y cronoamperometría, y mediante espectroscopia IR in-situ se identificaron especies involucradas en la reacción. La técnica utilizada mostró ser adecuada para la preparación de electrocatalizadores PtSn/C and PtSnNi/C activos para la oxidación de etanol. La adición de níquel mejora la actividad catalítica de electrocatalizadores Pt/C and PtSn/C mediante la disminución del potencial de inicio y el aumento de las densidades de corriente./Abstract. The objective of this study was to study the electrochemical kinetics and the mechanism of the ethanol electro-oxidation reaction on Pt/C, Pt90Ni10/C, Pt70Sn30/C, Pt80Sn10Ni10/C and Pt70Sn20Ni10/C catalysts. For the synthesis of the catalysts, water-in-oil microemulsion method was used. The nanoparticles obtained were characterized by XRD, TEM and EDX techniques, showing a dispersed material with a narrow distribution of sizes. Cyclic voltammetry and chronoamperometry measurements were carried out, and species involved in the reaction were identified through IR spectroscopy. The used method was found to be suitable for making active PtSn/C and PtSnNi/C electrocatalysts for ethanol oxidation. The addition of nickel enhances the catalytic activity of Pt/C and PtSn/C electrocatalysts by decreasing onset potential and increasing current density.