Estudio comparativo del método de síntesis de nanopartículas de RuPd en la reacción de oxidación de ácido fórmico

Abstract

Se sintetizaron nanopartículas (NPs) de RuPd 0.3:0.7 mediante dos métodos de síntesis de aleado mecánico (AM) a 30 horas de molienda y crecimiento y nucleación de nanopartículas core-shell, Se caracterizaron estructural y morfológicamente por MEB, encontrándose que la aleación RuPd posee una estructura lamelar con aglomerados de partículas de 2 a 20 µm y cristalitas entre 4 y 10 nm y RuPd core-shell, presenta partículas dispersas con morfología cúbica menores a 1 µm. La actividad electrocatalítica y estabilidad de los 2 electrocatalizadores hacia la ROAE, se evaluó por voltametría cíclica y cronoamperometría en HCIO, 0.5 M + HCOOH 2M, observándose que la mejor actividad la presenta el electrocatalizador de RuPd core-shell con un potencial de pico de 0.85 m V y una i de 1.2 mA a 0.4 V /ENH y 5 mA a 0.6 V /ENH. La mejor estabilidad la presenta la aleación RuPd, alcanzando un estado estacionario a partir de 200 segundos.

RuPd 0.3:0.7 nanoparticles (NPs) were synthesized by two different synthesis methods, mechanical alloying (AM) at 30 hours of milling and growth and nucleation of core-shell nanoparticles. Structurally and morphologically were characterized by SEM, finding that RuPd alloy has a lamellar structure with particles agglomerates of 2 to 20 µm and crystallites between 4 and 10 nm.RuPd core-shell, presents scattered particles with cubic morphology less than 1 µm. Electrocatalytic activity and stability towards ROAF was evaluated with electrochemical techniques such as cyclic voltammetry and chronoamperometry in HCIO, 0.5 M + HCOOH 2M, observing that RuPd core-shell presented the best electrocatalytic activity with a peak potential of 0.85 mV and an a exchange current (i,) of 1.2 mA at 0.4 V/ENH and 5 mA at 0.6 V/ENH. The best stability was presented by RuPd alloy, reaching a steady state from 200 seconds.