Os eléctrodos de platina são componentes versáteis utilizados em várias aplicações científicas e industriais devido às suas propriedades únicas. Estas propriedades incluem elevada resistência à corrosão, excelente atividade catalítica e biocompatibilidade.
São utilizados principalmente em processos electroquímicos, dispositivos electrónicos e aplicações médicas.
Esta explicação detalhada descreve as principais utilizações e vantagens dos eléctrodos de platina.
5 Aplicações principais dos eléctrodos de platina
1. Aplicações electroquímicas
Células de combustível e células solares: Os eléctrodos de platina são cruciais nas células de combustível e nas células solares, particularmente nas células solares de TiO2 sintetizadas com corantes.
Servem como contra-eléctrodos, aumentando a taxa de difusão iónica e permitindo a obtenção de correntes elevadas na célula.
Isto deve-se às suas elevadas propriedades electro-catalíticas e à sua baixa resistência.
Elétrodo de hidrogénio padrão (SHE): A platina é utilizada no SHE, que é um elétrodo de referência nas medições electroquímicas.
Facilita a redução dos iões de hidrogénio a hidrogénio gasoso, um processo que requer um material inerte e estável como a platina.
2. Técnica de pulverização catódica
Deposição de película fina: A técnica de pulverização catódica é utilizada para depositar películas finas de platina em diversos substratos, tais como eléctrodos de gás e polímeros.
Este método assegura uma distribuição uniforme das partículas de metal com uma espessura controlada, melhorando a reprodutibilidade e a qualidade das películas.
Sputtering por Magnetrão DC: Este método utiliza alvos de platina e plasma de árgon para criar películas finas de platina de alta qualidade.
As películas são posteriormente caracterizadas utilizando técnicas como a difração de raios X (XRD), a microscopia eletrónica de varrimento (SEM) e a microscopia de força atómica (AFM).
3. Propriedades catalíticas
Catalisadores industriais: Devido às suas excelentes propriedades catalíticas, a platina é amplamente utilizada em processos industriais, nomeadamente em catalisadores para automóveis.
Ajuda na conversão de gases nocivos em substâncias menos tóxicas.
Dispositivos electroquímicos: Os eléctrodos de platina são utilizados em dispositivos micro-electroquímicos e na microfabricação de células de combustível de óxido sólido, tirando partido da sua eficiência catalítica e estabilidade.
4. Biocompatibilidade e aplicações médicas
Eléctrodos e implantes invasivos: A biocompatibilidade da platina torna-a ideal para aplicações médicas, incluindo eléctrodos invasivos e implantes.
É altamente adequada para aplicações de medição do potencial de corrente contínua em condições de corrente contínua nula, garantindo uma irritação e rejeição mínimas dos tecidos.
5. Propriedades eléctricas e térmicas
Contactos eléctricos e termómetros: As propriedades eléctricas estáveis da platina a altas temperaturas tornam-na adequada para contactos eléctricos e termómetros.
É também utilizada em equipamento de laboratório e em medicina dentária devido à sua resistência à corrosão e maleabilidade.
Estabilidade química: A platina é altamente não reactiva e resistente à corrosão, mesmo a altas temperaturas.
Isto torna-a um metal nobre, adequado para aplicações em que a estabilidade e a longevidade são cruciais.
Em resumo, os eléctrodos de platina são parte integrante de várias aplicações de alta tecnologia, tirando partido das suas propriedades únicas, como a elevada atividade catalítica, a biocompatibilidade e a resistência à corrosão.
A sua utilização abrange desde a investigação eletroquímica e a catálise industrial até aos dispositivos médicos e componentes electrónicos, destacando a sua ampla aplicabilidade e importância na tecnologia moderna.
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