Catalizadores anódicos basados en LaxSr1-xTiO3-δ para celdas SOFC: síntesis y caracterización

YESICA M. TORRES; JESUS E. VEGA CASTILLO; ZIMICZ, M. GENOVEVA; F. PRADO; MIGUEL D. SÁNCHEZ

Congreso; 106° Reunión Anual de Física (RAFA 2021); 2021

Las propiedades catalíticas del ánodo en las celdas SOFCs son de gran importancia en el rendimiento global de la celda, debido a que estas pilas de combustible pueden trabajar directamente con hidrocarburos o alcoholes ya que, la temperatura de trabajo es óptima para que ocurra la reacción de reformado de dichos combustibles, además de permitir valores adecuados de conductividad iónica en el material de electrolito. En este sentido, las estructuras tipo perovskita (ABO3) presentan una serie de ventajas con respecto a otros catalizadores anódicos soportados, debido a la posibilidad de modificar las propiedades químicas, catalíticas y eléctricas a partir de la sustitución química en los sitios A y B. Nuestro estudio consiste en la preparación del catalizador anódico tipo perovskita de LaxSr1-xTiO3-d y su caracterización estructural y superficial. A través de la síntesis por el método PECHINI modificado, se evaluó el límite de solubilidad de La en la red cúbica de SrTiO3 en el rango 0 < x < 0:7. La evolución de la estructura cristalina en función del contenido de La fue determinada mediante el análisis de datos de difracción de rayos X (DRX) utilizando el método de Rietveld. La estructura cristalina del tipo perovskita de simetría cúbica hasta un valor de x = 0:6 se obtuvo a 600°C, valor marcadamente inferior al reportado para estos materiales. En los análisis de superficie, se utilizó la técnica XPS para determinar los estados de oxidación de los elementos presentes en la estructura y su contenido atómico superficial. Asimismo, se realizaron análisis de área BET que demuestran que estos materiales son potenciales candidatos para ser aplicados en catálisis y como ánodos de celdas SOFC. Actualmentese realizan ensayos para evaluar la incorporación de Pd en el sitio B de la estructura perovskita, con el fin de mejorar sus propiedades catalíticas debido a los beneficios que aporta este metal, tales como alta estabilidad y selectividad para el reformado seco de metano.