LINEA DI ATTIVITÀ
LA 3.10
Risultati ottenuti
Durante il terzo anno di attività sono stati completati i test sperimentali, contestualmente sono stati compilati i file Excel secondo il template previsto dalla piattaforma IEMAP e reperibile al sito https://iemap.enea.it/; infine sono stati creati i relativi progetti “metadata” in piattaforma al sito https://iemap.enea.it/. Le composizioni studiate sono state preparate sia tramite sintesi per combustione (SCS) che tramite il metodo del citrato in accordo a quanto ottimizzato durante i sal 1 e 2. Le tecniche di caratterizzazione che hanno permesso di ottenere dati da implementare nella piattaforma IEMAP sono la diffrazione dei raggi-X (XRD) associata all’analisi Rietveld, l’analisi termogravimetrica (TGA), la riduzione a temperatura programmata in idrogeno (H2-TPR) e la spettroscopia d’impedenza elettrochimica in CO (EIS). Inoltre, sono state condotte misure tramite spettroscopia fotoelettronica dei raggi-X (XPS) anche se le misure non sono state portate a termine per tutti i campioni a causa di un guasto strumentale come si riporta nella tabella “Piano di gestione e mitigazione dei rischi”. I dati per il database sono stati ottenuti attraverso accurate indagini sperimentali a completamento di quanto fatto durante il “sal 2”. Come riportato in figura 1, sono state completate le misure in bilancia termogravimerica (TGA) per lo studio dell’interazione gas/solido, tramite delle analisi di assorbimento/desorbimento di CO in funzione della temperatura al variare della percentuale della massa del campione.
Benefici e prospettive di applicazione per il sistema energetico nazionale
REFERENTE/I
Leonarda F. Liotta – CNR
Grado di innovazione
Lo studio di perovskiti drogate con fluoro, dove O è parzialmente sostituito da F, per la riduzione elettrochimica della CO rappresenta una assoluta novità, grazie alla loro elevata capacità di adsorbimento di CO dovuta alla concentrazione difettiva di ossigeno in superficie [1-3]. Inoltre, la presenza di tre differenti metalli di transizione nel sito B cui Fe, Co e Cu/Ni apre la strada ai sistemi multielemento che sono sempre più d’interesse della comunità scientifica internazionale come, per esempio, le perovskiti a media e alta entropia [4-5].
[1] N. Tarasova, M. B. Hanif, N. K. Janjua, S. Anwar, M. Motola, D. Medvedev International Journal of Hydrogen Energy 50, Part C, 2024, 104-123.
[2] C. Yang, Y. Tian, J. Pu, B. Chi ACS Sustainable Chemistry & Engineering 10, 2022, 2.
[3] S. Wang, B. Qian, Y. Tang, Q. Ni, Y. Zheng, H. Chen, L. Ge, H. Yang Electrochimica Acta 439, 2023, 141659.
[4] W. Jia, Y. Wang, J. Huang, M. Li d, B. Xiang, Y. Wang, L. Wu, L. Zheng, L. Ge Applied Energy 353 (2024) 122096.
[5] Y. Ning, Y. Pu, C. Wu, Z. Chen, X. Zhang, L. Zhang, B. Wang Journal of the European Ceramic Society 44, 8, 2024, 4831-4843.
[6] C. Wang, H. Miao, X. Zhang, J. Huang, J. Yuan Journal of Power Sources 596 (2024) 234112.
Attività di disseminazione effettuate
- F. Deganello, C. Aliotta, R. Thangavel, V. La Parola, E. La Greca, L.F. Liotta Fluorine-doped Lanthanum strontium cobalt ferrite perovskites as cathodic material: investigation of ORR and CO2RR Poster EuropaCAT2023
- Chiara Aliotta, Leonarda Francesca Liotta, Valeria La Parola, Eleonora La Greca, Francesca Deganello Doping Strategies on Perovskite Oxides-Based Materials for Clean Energy and Energy Vectors Comunicazione Orale Giornate di Dipartimento 2023
- L.F. Liotta, M. Celino, S. Ferlito, S. Giusepponi, E. La Greca, F. Deganello, C. Aliotta. Toward the Italian Energy Materials Acceleration Platform: database implementation with perovskite oxide materials for electrolyzers. Poster Workgroup IEMAP COST EU-MACE,2024
- EsperienzaInsegna2023
- Sharper2023
Allegati
D 3.16 – Rapporto tecnico: “Creazione di un database delle possibili tecniche di sintesi e delle proprietà identificate in letteratura, come determinanti l’attività elettrocatalitica”
