Enhanced catalytic performance of strontium-doped lanthanum manganites by the presence of molybdenum oxides for electro-reduction of hydrogen peroxide
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Universidade Federal de Minas Gerais
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Melhor desempenho catalítico de manganitas de lantânio dopadas com estrôncio pela presença de óxidos de molibdênio para eletrorredução de peróxido de hidrogênio
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Resumo
In this work, two catalysts, lanthanum manganite strontium-doped perovskite without (LSM)
and with (LSMMO) mixed molybdenum oxides, were synthesized by the sol-gel route and deposited
by immersion in carbon cloth substrates. Their performance as cathodes in the hydrogen peroxide
reduction reaction (HPRR) and oxygen reduction reaction (ORR) was investigated through cyclic
voltammetry and electrochemical impedance spectroscopy, the electrocatalytic efficiency of these
electrodes in the HPRR was analyzed in KOH and H2O2 medium at 298 K. The performance of
the cathodes, in a single compartment, using a nickel plate as an anode was also investigated. The
results showed that for the reduction reactions, electrodes developed with LSMMO have more
significant catalytic activity than LSM after polarization, resulting in 32% higher current densities,
lower electrical resistance after polarization, and a 21% increase in power density
Abstract
Neste trabalho, dois catalisadores, perovskita dopada com estrôncio, manganita de lantânio sem (LSM)
e com (LSMMO) óxidos mistos de molibdênio, foram sintetizados pela rota sol-gel e depositados
por imersão em substratos de tecido de carbono. Seu desempenho como cátodos no peróxido de hidrogênio
reação de redução (HPRR) e reação de redução de oxigênio (ORR) foi investigada através de
voltametria e espectroscopia de impedância eletroquímica, a eficiência eletrocatalítica destes
eletrodos no HPRR foram analisados em meio KOH e H2O2 a 298 K. O desempenho do
também foram investigados os cátodos, em um único compartimento, utilizando uma placa de níquel como ânodo. O
resultados mostraram que para as reações de redução, os eletrodos desenvolvidos com LSMMO possuem mais
atividade catalítica significativa do que o LSM após a polarização, resultando em densidades de corrente 32% maiores,
menor resistência elétrica após a polarização e um aumento de 21% na densidade de potência
Assunto
Eletroquímica, Peróxido de Hidrogênio, Molibdênio, Oxidação
Palavras-chave
Electrochemistry, Hydrogen Peroxide, Molybdenum, Oxidation
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