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Uma celula a combustivel do tipo PACOS unitaria foi preparada e avaliada na geracao de energia eletrica, utilizando metano ou hidrogenio como combustivel. O ânodo da celula foi sintetizado a partir do eletro-catalisador desenvolvido e testado nesse trabalho (CATAC). O CATAC foi preparado pela mistura mecânica da zirconia estabilizada com itria (YSZ) com os precursores metalicos (nitrato de niquel e cobalto, em sua forma hexahidratado), adicionando-se 25% de acido citrico a massa total da mistura e por fim calcinado a 800°C por quatro horas em ar. O catalisador foi caracterizado por fluorescencia de raios X (XRF) e espectroscopia foto-eletronica de raios X (XPS), a qual nao indicou interacao eletronica entre o cobalto e niquel; o teor metalico do CATAC foi de aproximadamente 35% em massa. O CATAC foi testado para a geracao de hidrogenio a partir da reforma a vapor do metano, mostrando boa produtividade de hidrogenio a partir de 600oC. A estrutura do ânodo/eletrolito/catodo foi preparada por prensagem de uma camada de CATAC misturado com grafite, uma camada de YSZ puro, e uma camada de oxido misto de lantânio, estroncio e manganes (LSM) e grafite. O conjunto foi entao prensado e sinterizado a 1380°C por quatro horas. Nas superficies do ânodo e catodo foram fixadas telas de platina, com o auxilio de tinta de platina, sendo o conjunto aquecido a 1100°C. Todo o sistema foi colado a um reator de alumina utilizando cola cerâmica. Microscopias por MEV da estrutura mostraram eletrolito denso e eletrodos porosos, com um conjunto adequadamente sinterizado. A celula unitaria foi testada utilizando metano ou hidrogenio como combustivel, a tres temperaturas de operacao. A tensao variou inversamente proporcional com a corrente, quando o desempenho foi medido a 850 ou 950oC e hidrogenio, mas manteve-se constante acima de cinco mV a 800oC com metano. A celula unitaria mostrou um desempenho satisfatorio na geracao de eletricidade tanto com metano quanto com hidrogenio como combustiveis.

Preparação e avaliação de célula a combustível do tipo PaCOS unitária com ânodo a base de níquel e cobalto