ESTUDIO TEÓRICO DE LA REACCIÓN DE REDUCCIÓN DE OXÍGENO (orr) MEDIANTE LA TEORÍA DE LA FUNCIONAL DENSIDAD (DFT) SOBRE SUPERFICIES BIMETÁLICAS DE Pt-Au

MAURICIO ARCE; PAOLA QUAINO

Cordoba

Congreso; Hyfusen. 5to. Congreso Nacional - 4to. Congreso Iberoamericano HIDRÓGENO Y FUENTES SUSTENTABLES DE ENERGÍA; 2013

CNEA, Universidad Tecnológica Nacional, Universidad Nacional de Córdoba

La reacción de reducción de oxígeno (orr), definida en medio ácido como O2 + 4 H = 2 H2O , esuna de las reacciones más estudiadas en el área de la electroquímica principalmente por su rolpreponderante en variados procesos electroquímicos, entre ellos siendo la reacción que se verificaen el cátodo de prácticamente todas las celdas de combustibles (FC) diseñadas en la actualidad. Eneste sentido la orr es uno de los aspectos de las FC que aún deben ser mejorados en pos de mejorarsu rendimiento y que así sea factible su desarrollo y uso masivo.En el presente trabajo se estudia mediante DFT el efecto de la interacción de dos metales noblescomo superficie electródica donde se verifica la orr. Las simulaciones son realizadas sobre unasuperficie mixta de Pt-Au, fundamentando su elección partiendo de la hipótesis de que ciertasetapas elementales de la reacción podrían verse más favorecidas sobre un metal que en el otro [1].Nos enfocamos en estudiar los procesos de adsorción de algunas de las posibles especiesintermediarias involucradas en el mecanismo de la orr, haciendo especial énfasis en interpretar quées lo que ocurre en la región interfacial.Los estudios teóricos realizados involucran el cálculo de la energía de adsorción de dichas especiessobre diferentes sitios de adsorción, determinándose así un orden de estabilidad de las mismas.Además se analizan las densidades de estado proyectadas (PDOS) de los orbitales involucradosentre las especies adsorbidas y la banda d del electrocatalizador así como también se evaluarán lasbarreras energéticas de las etapas de reacción intervinientes. La conjunción de estos datos permitetener una idea global del posible camino de reacción en una superficie bimetálica modelo ydeterminar si existe un efecto sinergético entre los materiales de electrodo.