Ηλεκτροχημική ενίσχυση της οξείδωσης του μεθανίου σε καταλύτη παλλάδιο και διερεύνηση του φαινομένου της ηλεκτροχημικής ενίσχυσης με ηλεκτρονική μισκροσκοπία σήραγγος (STM)

Περίληψη

Μελετήθηκε το φαινόμενο της ηλεκτροχημικής ενίσχυσης, (ΗΕ) για την αντίδραση οξείδωσης του μεθανίου, στην θερμοκρασιακή περιοχή των 380-450οC, σε καταλύτη Pd εναποτεθειμένο πάνω σε στερεό ηλεκτρολύτη σταθεροποιημένης Ζιρκονίας με Ύττρια (YSZ), ο οποίος είναι αγωγός ιόντων οξυγόνου. Το φαινόμενο της ηλεκτροχημικής ενίσχυσης αφορά στην τροποποίηση της ενεργότητας καταλυτών, οι οποίοι είναι εναποτεθειμένοι πάνω σε στερεούς ηλεκτρολύτες. Έτσι, μεταβάλλοντας το δυναμικό του ηλεκτροδίου εργασίας-καταλύτη σε γαλβανικά κελιά του τύπου CH4,O2,CO2,PdΙYSZΙAu,CH4,O2,CO2 βρέθηκε ότι για ανοδικές υπερτάσεις ή ρεύματα ο καταλυτικός ρυθμός αυξάνεται, δηλαδή το φαινόμενο είναι ηλεκτρόφοβο (?r/?VWR>0). Ο ρυθμός αυξάνεται μέχρι και 9000% σε σχέση με τον καταλυτικό ρυθμό ανοιχτού κυκλώματος. Η αντίστροφη διαδικασία που αντιστοιχεί σε ηλεκτροχημική απομάκρυνση του οξυγόνου από την επιφάνεια του ηλεκτροδίου-καταλύτη Pd, η οποία είναι το αποτέλεσμα αρνητικών υπερτάσεων ή ρευμάτων προκαλεί επίσης αύξηση του κ ...
περισσότερα

Περίληψη σε άλλη γλώσσα

The effect of Non-Faradaic Electrochemical Modification of Catalytic Activity (MEMCA effect) or electrochemical promotion (EP) was investigated for the case of methane oxidation reaction to CO2 and H2O over Pd polycrystalline films interfaced with yttria-stabilized zirconia in galvanic cells of the type CH4,O2,CO2,PdΙYSZΙAu,CH4,O2,CO2. The catalytic activity of Pd for the oxidation of methane to CO2 can be markedly and reversibly affected by application of anodic or cathodic potential to the catalyst|solid electrolyte interface. In the temperature range of 380-450oC it was found that by applying positive overpotentials or currents and thus, supplying Ο2- onto the catalyst surface, up to 9000% increase in the catalytic rate of CH4 oxidation can be obtained, compared to the open circuit (unpromoted) catalytic rate. Electrochemical oxygen removal from the Pd catalyst-electrode surface, following negative overpotential or current imposition, also enhances the catalytic rate by up to 100%. ...
περισσότερα
Πρέπει να είστε εγγεγραμένος χρήστης για έχετε πρόσβαση σε όλες τις υπηρεσίες του ΕΑΔΔ  Είσοδος /Εγγραφή

Όλα τα τεκμήρια στο ΕΑΔΔ προστατεύονται από πνευματικά δικαιώματα.

DOI
10.12681/eadd/14292
Διεύθυνση Handle
http://hdl.handle.net/10442/hedi/14292
Εναλλακτικός τίτλος
The electrochemical promotion of methane complete oxidation on palladium catalyst and investigation of the electrochemical promotion via scanning tunneling microscopy (STM)
Συγγραφέας
Φραντζής, Αριστοτέλης Διονύσιος
Ημερομηνία
2004
Ίδρυμα
Πανεπιστήμιο Πατρών. Σχολή Πολυτεχνική. Τμήμα Χημικών Μηχανικών. Τομέας Γ Χημικών και Βιοχημικών Διεργασιών. Εργαστήριο Χημικών Διεργασιών και Ηλεκτροχημείας
Εξεταστική επιτροπή
Βαγενάς Κωνσταντίνος
Βερύκιος Ξενοφών
Λυκουργιώτης Αλέξιος
Κεννού Στυλιανή
Μπεμπέλης Συμεών
Αγγελόπουλος Γεώργιος
Κονταρίδης Δημήτριος
Επιστημονικό πεδίο
Μηχανική & Τεχνολογία
Επιστήμες Χημικού Μηχανικού
Λέξεις-κλειδιά
Ηλεκτροχημική ενίσχυση; Οξείδωση μεθανίου; Παλλάδιο σε YSZ, Pd, YSZ; Φασματοσκοπία σύνθετης αντίστασης, IS; Οξείδωση αιθυλενίου; Αποτελεσματική διπλοστοιβάδα; Μήκος ορίου τριών φάσεων; Ηλεκτρονική μικροσκοπία σήραγγος; Παρασκευή ακίδων; Μονοκρύσταλλος πλατίνας; Κατιονικοί αγωγοί; Νάτριο σε πλατίνα
Χώρα
Ελλάδα
Γλώσσα
Ελληνικά
Άλλα στοιχεία
vi, 232 σ., εικ.