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REFERENTI:
ENRICO VERLATO
MARCO MUSIANI
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SEDE:
PADOVA
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PARTECIPANTI:
SANDRO CATTARIN, NICOLA COMISSO, LUCA MATTAROZZI, LOURDES VÁZQUEZ-GÓMEZ
Prepariamo tramite un approccio prevalentemente elettrochimico materiali nanostrutturati depositati sotto forma di film sottili o film porosi tridimensionali e li testiamo come catalizzatori per la conversione elettrochimica della CO2 al fine di studiarne l’attività e la selettività verso composti utilizzabili in celle a combustibile o syn gas. Un esempio è lo studio dell’attività di ceria nanostrutturata, ottenuta per elettro-precipitazione, supportata su BDD (Boron doped diamond) nella trasformazione della CO2 in formiati a basse sovratensioni. Oppure lo studio della stabilità e dell’effetto del supporto sull’attività delle nanoparticelle di rame ossido supportate su grafeni ottenuti attraverso processi di intercalazione.
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COMPETENZE:
Questa attività viene svolta nel nostro laboratorio di elettrochimica dove sono presenti diversi potenziostati per effettuare preparazioni e caratterizzazioni elettrochimiche sfruttando le competenze di ricercatori che lavorano da sempre alla preparazione di film sottili e nanostrutture supportate su elettrodi bi e tridimensionali per applicazioni energetiche (water splitting, anodi e catodi per celle a combustibile). La ricerca sulle nanoparticelle supportati su grafenuri viene svolta in collaborazione con il Centre de Recherche Paul Pascal – CNRS di Bordeaux mentre quella sulla funzionalizzazione di diamanti dopati boro viene svolta interagendo con la Keio University di Tokyo e l’Università di Bologna. Abbiamo a disposizione un cromatografo a scambio ionico con soppressione per la caratterizzazione dei prodotti liquidi ottenuti dalla riduzione della CO2. Per quanto riguarda la caratterizzazione dei materiali che prepariamo abbiamo a disposizione all’interno dell’istituto strumenti per anali SEM-EDX, XRD e XPS.
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RIFERIMENTI BIBLIOGRAFICI:
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Verlato, E., Barison, S., Einaga, Y., Fasolin, S., Musiani, M., Nasi, L., Natsui, K., Paolucci, F., Valenti, G.
CO2 reduction to formic acid at low overpotential on BDD electrodes modified with nanostructured CeO2
Journal of Materials Chemistry A 7 (2019) 17896-17905
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Verlato, E., Barison, S., Einaga, Y., Fasolin, S., Musiani, M., Nasi, L., Natsui, K., Paolucci, F., Valenti, G.
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PROGETTI E ACCORDI:
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RISORSE UTILIZZATE:
Per lo svolgimento di queste attività sono utilizzate le strutture disponibili nei seguenti laboratori:- ...
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COLLABORAZIONI:
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PROPOSTE DI TESI:
- Riduzione elettrochimica della CO2 su nanoparticelle di rame ossido supportate su grafenuri: effetto delle dimensioni del foglietto di grafene sull’attività del catalizzatore.
- Studio della riduzione della CO2 utilizzando ceria supportata su nickel e cobalto: effetto della ceria nei meccanismi di reazione e nella distribuzione dei prodotti ottenuti.
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KEYWORDS:
elettrocatalisi CO2 elettrodeposizione BDD nanoparticelle rame grafene