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REFERENTI:
LUCA MATTAROZZI
LOURDES VÁZQUEZ-GÓMEZ
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SEDE:
PADOVA
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PARTECIPANTI:
SANDRO CATTARIN, NICOLA COMISSO, MARCO MUSIANI, ENRICO VERLATO
Strati porosi di metalli o leghe, spessi poche decine di µm, sono elettrodepositati applicando una elevata corrente catodica (1-5 A cm-2), molto superiore alla corrente limite di diffusione. I depositi mostrano morfologia microscopica dendritica e struttura macroscopica 3D a spugna, con reticoli interconnessi di vuoti e pieni, indotta dall’azione delle bolle. La morfologia ad alto sviluppo superficiale promuove la cinetica elettrodica e la porosità distribuita favorisce il trasporto, migliorando le prestazioni come elettrodi. I materiali sono usati come tali o dopo decorazione con metalli nobili, per codeposizione, deposizione successiva o galvanic displacement. Sono proposte varie applicazioni elettrocatalitiche fra cui la riduzione di nitrati e H2O2 e l’ossidazione di alcoli. È stato altresì testato l’uso di questi elettrodi porosi come anodi di batterie agli ioni alcalini. Leghe porose Cu-Zn presentano specifici vantaggi come anodi di batterie Li-ione basati su processi di alloying e dealloying. È in corso di studio la deposizione di metalli porosi per anodi di batterie al Na-ione.
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COMPETENZE:
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RIFERIMENTI BIBLIOGRAFICI:
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L. Mattarozzi, S. Cattarin, N. Comisso, R. Gerbasi, P. Guerriero, M. Musiani, L. Vázquez-Gómez
Preparation of compact and porous Pd-Ni alloys and study of their performances for ethanol oxidation in alkali
Electrochim. Acta 307 (2019) 503-511 -
[2] -
Varzi, L. Mattarozzi, S. Cattarin, P. Guerriero, S. Passerini
3D Porous Cu-Zn Alloys as Alternative node materials for Li-Ion batteries with superior low T Performance
Adv. Energy Materials 8 (2018) 1701706 -
[3] -
L. Mattarozzi, S. Cattarin, N. Comisso, P. Guerriero, M. Musiani, E. Verlato
Preparation of porous nanostructured Ag electrodes for sensitive electrochemical detection of hydrogen peroxide
Electrochimica Acta 198 (2016) 296-303
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[1] -
L. Mattarozzi, S. Cattarin, N. Comisso, R. Gerbasi, P. Guerriero, M. Musiani, L. Vázquez-Gómez
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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:
- Preparazione elettrochimica di metalli e leghe porosi, arricchiti superficialmente con nanodots di metalli nobili per elettrodeposizione o spostamento galvanico e applicazioni in elettrocatalisi.
- Elettrodeposizione di strati porosi ad alto sviluppo superficiale di metalli e leghe e loro uso per la determinazione elettroanalitica di specie di interesse.
- Preparazione di metalli e leghe porosi mediante metodi di elettrodeposizione innovativi e loro impiego come anodi in batterie Li-ione e Na-ione.
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KEYWORDS:
elettrodeposizione metalli porosi spostamento galvanico elettrocatalisi accumulo di energia