USO DE MATERIALES NANOESTRUCTURADOS COMO CATODOS ALTERNATIVOS PARA CELDAS DE COMBUSTIBLE

LÓPEZ FEDERICO; NOELIA S. ESPINOZA; FRANCISCO A. FILIPPIN; ANA S. FUENTES

San Carlos de Bariloche

Congreso; Congreso Internacional de Metalurgia y materiales ? 18º SAM-CONAMET; 2018

Asociación Argentina de Materiales y la Sociedad Chilena de Metalurgia y Materiales

El principal inconveniente de una celda de combustible radica en la cinética de la reacción catódica la cual es alrededor de 3 órdenes de magnitud más lenta que la reacción anódica por lo que se requiere una excesiva cantidad de catalizador utilizado, el paladio, acentuando la problemática si se consideran los elevados costos de este. El uso de nanoestructuras metálicas soportadas sobre sustratos carbonosos es una solución bastante factible a dicho problema ya que se aumentan la eficiencia de los catalizadores al aumentar el area superficial disponibles para la reacción y además provoca una disminución de costos al requerir menor metal de depósito. El objetivo del trabajo fue desarrollar electrocatalizadores nanoestructurados de Paladio depositados sobre fibra de carbono (FC) previamente activada. Se funcionalizó el soporte de FC, con el fin de generar defectos y grupos funcionales oxigenados superficiales para asi otorgarle la electronegatividad necesaria logrando la atracción del metal y en consecuencia incrementando el área superficial específica, mediante de voltameperometria cíclica utilizando una mezcla de ácidos de HNO3/H2SO4 1:3. Posterior deposición espontanea de Pd, partiendo de 2 mM de PdCl2 disuelta en 0,1M HCl, a pH 1. El soporte activado y las nanoestructuras se caracterizaron a través de técnicas electroquímicas y SEM. Se concluyó que la previa funcionalización es una etapa vital para el proceso de nucleación y crecimiento del Pd sobre el sustrato, también se determinó que las nanopartículas generadas alcanzaron áreas activas muy importantes, lo que se traduce en una elevada cantidad de depósito y finalmente el rendimiento catalítico resulto favorable con un potencial de inicio de la RRO a 750mv vs ERH.