No estudo, foram analisados eletrodos amorfos de fosfeto de níquel (Ni-P) eletrodepositados sobre espuma de níquel (imagem: CDMF/divulgação)
Publicado em 06/02/2024
Agência FAPESP* – O hidrogênio (H2) é considerado uma possível alternativa aos combustíveis fósseis, responsáveis por grande parte do aquecimento da atmosfera. Contudo, ainda é preciso reduzir os custos de produção de H2 para que ele se torne de fato viável.
Em pesquisa divulgada no periódico Electrochimica Acta, pesquisadoras ligadas ao Centro de Desenvolvimento de Materiais Funcionais (CDMF) descreveram a síntese de um eletrodo de fosfeto de níquel que demonstrou alta eficiência na eletrocatálise para a reação de evolução do hidrogênio (HER). Esse tipo de reação, que ainda tem um alto custo, promove a quebra da molécula de água (hidrólise), liberando íons de hidrogênio.
A produção eletroquímica de hidrogênio por eletrólise da água é uma técnica promissora com zero emissão de carbono. A eficiência do processo depende da capacidade do eletrocatalisador.
No experimento, as pesquisadoras analisam a relação entre a taxa molar do níquel (Ni) nos eletrodos amorfos de fosfeto de níquel (Ni-P) eletrodepositados sobre espuma de níquel e utilizados como eletrocatalisador para a HER. O eletrodo 3-Ni-P apresentou ótimo desempenho como catalisador em todas as condições de acidez e os filmes Ni-P demonstraram excelente estabilidade nas diferentes condições estudadas.
O bom desempenho foi atribuído à estrutura granular do material, com grande área de superfície, permitindo boa interação com o eletrólito, favorecendo a cinética da HER. Os resultados são relevantes para a busca de um material catalisador estável, de fácil sintetização para viabilizar a obtenção do gás hidrogênio a partir da água.
As pesquisadoras que assinam o artigo são Lorena Goulart, Marina Medina, Anelisse Brunca da Silva e Lucia Mascaro.
O CDMF é um Centro de Pesquisa, Inovação e Difusão (CEPID) da FAPESP sediado na Universidade Federal de São Carlos (UFSCar).
O artigo One-step electrodeposited nickel phosphide electrode for pH-universal electrochemical hydrogen production pode ser lido em: www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0013468623018479.
* Com informações do CDMF.
Fonte: https://agencia.fapesp.br/50804
