Síntesis y estudio de la fase Pr4Ni3O10-d; como material de cátodo para celdas de combustible de óxido sólido

ALEJANDRA MONTENEGRO HERNÁNDEZ; ALEJANDRA MONTENEGRO HERNÁNDEZ; ERNESTO TAGARELLI; ERNESTO TAGARELLI; JESUS VEGA CASTILLO; JESUS VEGA CASTILLO

Buenos Aires

Encuentro; XIX Encuentro de Superficies y Materiales Nanoestructurados Nano 2019; 2019

Fundación argentina de Nanotecnología

Las celdas de combustible de óxido sólido (SOFCs) son dispositivos capaces de transformar energía química en eléctrica con un alto rendimiento. La investigación actual en SOFC se centra en disminuir su temperatura de operación, con el fin de lograr una mayor estabilidad a largo plazo y menor degradación de los materiales que la componen. Debido a que las reacciones de electrodo y el transporte iónico a través del electrolito tienen una gran dependencia de la temperatura, el rendimiento electroquímico decrece drásticamente con el descenso de la misma. En este sentido, el estudio se enfoca en el desarrollo de materiales para cátodos del tipo óxidos con propiedades de conductividad iónica y electrónica. Un tipo de estos son los pertenecientes a las fases de Ruddlesden-Popper (RP), Lnn+1NinO3n+1 (Ln=La, Pr, Nd), cuya estructura cristalina consiste en n capas de perovskita (LnNiO3) alternadas con capas rock-salt (LnO), a lo largo del eje c.La fase Pr2NiO4 (n=1) presenta excelentes propiedades electroquímicas, Rp= 0,15Ω cm2 a 600°C, sin embargo, está fase no es estable bajo condiciones de operación . Como estrategia para evitar la descomposición y disminuir aún más el sobrepotencial, en este trabajo se presenta el estudio de la fase RP con n=3 (Pr4Ni3O10-δ).