Sintesi e caratterizzazione chimica ed elettrochimica di materiali nanostrutturati per impiego in dispositivi energetici

Le celle a combustibile sono dispositivi elettrochimici in grado di convertire direttamente l’energia chimica in energia elettrica, combinando ad esempio idrogeno e ossigeno; energia prodotta senza emissioni di gas a effetto serra o inquinanti atmosferici associati alla combustione di combustibili fossili. L’impiego di maggior interesse delle FC è nel settore dell’autotrazione, in quanto rappresentano promettenti alternative al carburante petrolio: sono dispositivi che producono elettricità fin tanto che vengono alimentate con carburante. Presentano però degli svantaggi uno di questi è la necessità di un catalizzatore di platino, in quanto le reazioni elettrochimiche decorrono lentamente alle basse temperature e solo pochi materiali rari e preziosi forniscono l’attività elettrocatalitica adeguata. Per questo motivo, si stanno studiando nuovi materiali, come ad esempio leghe di platino e altri metalli. La lega PtNi sintetizzata attraverso reattore a microonde è una delle leghe che presenta una buona attività catalitica verso la reazione di riduzione dell’ossigeno. Lo scopo di questa tesi è quello di sintetizzare e studiare il comportamento elettrochimico dei catalizzatori a base di nanoparticelle di leghe PtxNi nei quali il doping con azoto nel supporto carbonioso mesoporoso è stato adottato come metodo per ottenere una migliore dispersione e regolazione della dimensione delle nanoparticelle di PtxNi.