ELECTRODEPOSICIÓN DE Pt-Ru y Pt-Sn SOBRE NANOTUBOS DE CARBONO PARA LA OXIDACIÓN DE ALCOHOLES

J.M. SIEBEN; M.M.E. DUARTE; C.E. MAYER

Viña del Mar

Congreso; IBEROMET XI X CONAMET/SAM2010; 2010

Sociedad Chilena de Materiales y Metalurgía - Sociedad Argentina de Materiales -

En este trabajo se evalúa la actividad de catalizadores bimetálicos Pt-Ru y Pt-Sn en la electrooxidación de metanol (MeOH), etanol (EtOH) y etilenglicol (EG). La electrodeposición de los catalizadores se llevó a cabo a partir de soluciones acuosas diluidas de H2PtCl6 y RuCl3 ó SnCl2 en medio ácido en relaciones de concentración 1:1, 1:2, 1:3 por la aplicación de ciclos de pulsos sucesivos de potencial utilizando nanotubos de carbono de pared múltiple (MWCNT) oxidados y depositados por electroforesis (EPD) sobre carbono vítreo.Las características (estructura, composición, morfología, etc.) de los catalizadores soportadosfueron investigadas por métodos microscópicos, espectroscópicos (SEM, TEM, EDX, XRD) yelectroquímicos (voltametría lineal (VLB) y voltametría cíclica (VC)). Las imágenes SEM revelanque los depósitos están compuestos por partículas dendríticas con un diámetro promedio dealrededor de 100 nm. Por microscopia TEM se observa que dichos aglomerados están formadospor partículas de morfología irregular con tamaños de entre 4 y 6 nm. Una visión más detallada delas imágenes permite observar la presencia de puntas agudas posiblemente debido a uncrecimiento controlado por difusión o como consecuencia de la presencia de un proceso denucleación secundario. Los difractogramas de rayos X muestran un alto grado de aleación de losdepósitos bimetálicos de Pt-Ru y Pt-Sn en todas las composiciones preparadas. El análisis EDX de los materiales bimetálicos indica que el contenido atómico de Ru varía entre 20 y 32 % (Pt0,83Ru0,17,Pt0,78Ru0,22 y Pt0,67Ru0,33) mientras que para el Sn se encuentra entre 10 y 40 % (Pt0,9Sn0,1, Pt0.78Sn0.22 y Pt0,6Sn0,4).La actividad catalítica de los electrodos para la electro-oxidación de MeOH, EtOH y EG fueevaluada por medio de ensayos potenciostáticos y de VC. El catalizador más activo para laoxidación de los alcoholes es el de mayor contenido de Sn (Pt0,6Sn0,4). Por otro lado, el catalizador de mayor contenido de Ru (Pt0.67Ru0.33) es el que presenta la segunda mayor actividad en la oxidación de MeOH, mientras que se encuentra tercero en eficiencia catalítica para la oxidación de EtOH y EG, siendo superado por el catalizador de segundo mayor contenido de Sn (Pt0.78Sn0.22).