Estudio y optimización de la respuesta electroquímica de materiales para cátodos de celdas combustibles
La demanda de fuentes de energías alternativas a nivel mundial se encuentra en un creciente proceso de aumento debido a la disminución de las reservas de hidrocarburos. Debemos considerar que los efectos generados por los gases de combustión de los motores de los vehículos han generado grandes v...
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| Otros Autores: | |
| Formato: | tesis de maestría |
| Lenguaje: | Español |
| Publicado: |
2020
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| Materias: | |
| Acceso en línea: | http://repositoriodigital.uns.edu.ar/handle/123456789/5368 |
| Aporte de: |
| Sumario: | La demanda de fuentes de energías alternativas a nivel mundial se encuentra en
un creciente proceso de aumento debido a la disminución de las reservas de
hidrocarburos.
Debemos considerar que los efectos generados por los gases de combustión de
los motores de los vehículos han generado grandes volúmenes de gases que contribuyen
en gran medida al efecto invernadero, los gases de dióxido de carbono (CO2) y de
metano (CH4) entre otros. Actualmente los países buscan alternativas energéticas,
basadas en las denominadas energías renovables. Entonces la energía eólica, la energía
solar, la energía geotérmica, la energía hidráulica, la energía mareomotriz, etc. entre
otras tantas fuentes de energía son consideradas como alternativas probables.
Las celdas de óxidos sólidos (SOFC o Solid-Oxide Fuel Cell) surgen como una
alternativa debido a que en ellas se puede utilizar hidrógeno, metano y monóxido de
carbono entre otros. Esta constituye un camino previo a utilizar solamente hidrógeno.
Estas celdas SOFC, son útiles por el aporte de energía, como también como generadoras
de agua. Los productos obtenidos de su funcionamiento no generan gases de efecto
invernadero.
Son de particular interés el estudio de celdas SOFC que trabajan a temperaturas
intermedias en el rango de 500 °C a 800 °C, las cuales se las denomina Celdas de
combustibles de Óxido Sólido de Temperatura Intermedia (IT-SOFC). La importancia
de trabajar a menores temperaturas se fundamenta en la utilización de conectores de
menor costo, pero trae aparejado un problema de menor rendimiento de la celda debido
al sobre-potencial catódico. Es necesario mejorar el rendimiento electroquímico de los
cátodos y esto se logra en parte optimizando su microestructura y composición.
El objetivo de esta tesis es la búsqueda de nuevos materiales catódicos
conductores mixtos, que posean un determinado grado de porosidad necesario para
aumentar la difusión de las especies y analizar la respuesta electroquímica de los
materiales La0.4Sr0.6CoO3-δ y de La0.4Sr0.6FeO3-δ (LSCO), utilizando para su síntesis el
Método Químico de Pechini.
Se pudo demostrar que la sustitución con Co en esta estructura presenta un mejor desempeño como material catódico |
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