Electrodos basados en alumina nanoporosa con aplicaciones en celdas de combustible y sensores de gases

JOSE LUIS FERNANDEZ; TOSELLO, ROCÍO T.

Tucumán

Congreso; XXI Congreso Argentino de Fisicoquímica y Química Inorgánica; 2019

AAIFQ

En este trabajo se desarrolla un tipo de electrodo difusor de gases basado en membranas nanoporosas, en el que se optimiza el acceso del reactivo gaseoso a la superficie del electrodo, haciendo casi despreciables las limitaciones por transporte de masa. Se buscó hacer llegar el gas hasta una distancia nanométrica del electrodo, de modo que el gas disuelto sólo deba difundir en el electrolito por una distancia ínfima. Para ello se emplearon membranas de alúmina nanoporosa, en las que en uno de sus lados se aplicó un tratamiento de hidrofobización superficial, y en su otro lado se depositó por sputtering una capa del metal electroactivo (Pt). Estas fueron montadas en una celda de tres electrodos exponiendo una sección de 2.5 mm de diámetro, tal que el gas circule por el lado hidrofóbico. Al operar estos electrodos para la oxidación de hidrógeno se comprobó que es posible establecer un estado estacionario en el orden de segundos y alcanzar densidades de corriente límites del orden de 0,5 A cm-2. Así, los electrodos difusores de gases desarrollados tienen gran potencialidad para ser empleados tanto en FCs debido a las altas densidades de corriente que pueden alcanzar, como en SGs debido a su rápida respuesta.