Electrocatalizadores de platino facetados de alta área superficial para convertidores electroquímicos de energía

RAMOS SILVINA GABRIELA; MORENO SERGIO; TRIACA WALTER; ANDREASEN GUSTAVO

San Juan

Congreso; Tercer Congreso Nacional y Segundo Congreso Iberoamericano Hidrógeno y Fuentes Sustentables de Energía; 2009

HYFUSEN 2009

Se presenta la preparación y caracterización de electrocatalizadores de Pt facetados de alta área superficial soportados sobre sustratos de carbón para uso en celdas de combustible de hidrógeno/oxígeno de baja temperatura. La técnica de preparación involucra una electrólisis pulsante de alta frecuencia en ácido cloroplatínico a 25ºC que permite obtener nanopartículas de Pt facetadas sobre sustratos de carbón/PTFE de alta área específica. Los estudios de caracterización de los electrodepósitos de Pt mediante las técnicas de XRD, SEM, TEM, STM y voltamperometría cíclica revelaron la presencia de cristalitas de Pt altamente facetadas con orientación cristalográfica preferencial (111). Se evaluó también la actividad catalítica de las cristalitas de Pt facetadas tipo (111) para la reacción de electrorreducción de oxígeno, que constituye la principal pérdida de energía en los convertidores electroquímicos de baja temperatura.  El estudio del comportamiento a 60 ºC de una celda de combustible PEM de hidrógeno/oxígeno que utiliza electrodos porosos de difusión de gas con cristalitas de Pt facetadas tipo (111)  mostró una performance superior a la de una celda con cristalitas de Pt policristalino altamente dispersadas sobre soportes carbonosos. El mejor comportamiento en operación de la celda de combustible con cristalitas de Pt facetadas tipo (111) se debe a que la presencia de este tipo de nanopartículas en el cátodo disminuye el bloqueo de la superficie del electrodo por intermediarios peroxídicos, producidos durante el proceso de electroreducción de oxígeno, favoreciendo de este modo el proceso global de conversión de energía.