O pesquisador Hugo Sousa dos Santos, doutorando no Programa de Pós-Graduação em Química da Universidade Federal de São Carlos (PPGQ – UFSCar) e integrante do Centro de Desenvolvimento de Materiais Funcionais (CDMF), é o autor principal do artigo “Effect of copper addition on cobalt-molybdenum electrodeposited coatings for the hydrogen evolution reaction in alkaline medium”, publicado no periódico International Journal of Hydrogen Energy, da Elsevier.
O hidrogênio combustível é considerado como uma promissora tecnologia de energia limpa, no entanto, a sua produção ainda é um grande desafio, principalmente, por conta do elevado custo econômico. Diante disso, a pesquisa relatada no artigo teve como foco o desenvolvimento de novos catalisadores que viabilizem a produção sustentável de hidrogênio a partir da eletrólise da água com a utilização de eletrocatalisadores mais eficientes e com menor custo.
Baseados em ligas de metais de transição abundantes, como o cobalto, cobre e o molibdênio (Co – Cu – Mo), os eletrocatalisadores se apresentam como uma ótima estratégia para aumentar a área de superfície e a atividade catalítica intrínseca do material. Por esse motivo, como propõe o estudo, a adição de cobre em revestimentos de catalisadores que apresentam superfícies lisas, como Co-Mo, implica diretamente na formação de uma maior quantidade de hidrogênio para uma mesma área geométrica do catalisador.
“Neste trabalho foi estudado a modificação de eletrodepósitos de Co-Mo através do acréscimo de uma pequena quantidade de sal de cobre no banho de eletrodeposição da liga binária, obtendo assim um eletrocatalisador inédito. O que observamos foi que a adição de íons de cobre nos banhos de deposição levou a um aumento na área eletroativa e, também, na atividade intrínseca do material final obtido”, acrescenta Santos.
De acordo com o pesquisador, a síntese do material foi realizada usando apenas a eletrodeposição, que é uma técnica simples e barata, e que dispensa a necessidade de qualquer outro tratamento. Já no processo de otimização da obtenção do material, foram estudadas diferentes concentrações dos metais de interesse nos banhos de deposição, assim como as densidades de corrente e os tempos de deposição, até alcançar o revestimento com a melhor atividade catalítica.
A próxima etapa da pesquisa, que também conta com a participação das pesquisadoras Patricia Gon Corradini, Marina Medina e Lucia Helena Mascaro, todas coautoras do artigo e integrantes do CDMF, será investigar a aplicação desta mesma abordagem em outros catalisadores de metais de transição de menor custo.
CDMF
O CDMF é um dos Centros de Pesquisa, Inovação e Difusão (Cepids) apoiados pela Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (Fapesp), e recebe também investimento do Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq), a partir do Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia dos Materiais em Nanotecnologia (INCTMN).
